流态化

  • 卧轮式气流选粉机进料方式的试验研究

    孙占朋;孙国刚;刘庆刚;

    卧轮式气流选粉机性能的优劣直接决定粉体产量及工艺能耗,依据选粉机内气流运动规律优选进料方式,以提高分级效率,通过试验考察上部进料、侧面逆旋向进料及侧面顺旋向进料3种方式下,牛顿分级效率和部分分级效率随进风量及转笼转速的变化规律。结果表明,上部进料时,物料进入强旋转气流内受到较大的剪切作用,更有利于改善物料的分散性,牛顿分级效率平均提高约12%,分级效果最好,侧面顺旋向进料下分级效果次之,同时,进风量与转笼转速间的匹配关系对分级效果也有较大的影响。进料位置的设计不仅需要考虑工艺设布置,还应充分重视对分级效果的影响。

    2019年02期 v.25;No.139 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 1536K]
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  • 热熔融流化床液固接触包衣特性的CFD-DEM模拟

    王新;姚研;徐庆;李占勇;

    为了研究热熔融流化床包衣的影响因素,优化包衣过程,采用计算流体力学(CFD)与离散单元法(DEM)耦合的方法,在4种流化速度下(u_(mf),1. 5 u_(mf),2. 5 u_(mf),3. 5 u_(mf))模拟熔融液滴与流化粉体的接触过程;研究热熔融流化床包衣过程中的参数变化对包衣过程的影响。结果表明,当液滴与粉体接触成粒时,产生聚并和破碎现象;顶喷流化床比中喷流化床的液滴与粉体的接触次数更多更充分;较理想的流化速度为1. 5 u_(mf)。

    2019年02期 v.25;No.139 6-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1938K]
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  • 高温气流粉碎同步高效灭菌机理

    黄生龙;张明星;陈海焱;邹鹏程;

    在粉类食品灭菌过程中,为保证灭菌与粉碎的同步性,并提高灭菌效率,本研究采用高温气流粉碎实验平台,通过调整不同的气源温度,获得物料在平台内粉碎时同步灭菌的新技术;对比膨化黑米粉在烘箱内不同加热时间、加热温度下的灭菌效果,结合CFD数值模拟深入分析膨化食品的在平台内的快速灭菌机理。结果表明:在120℃时,高温粉碎灭菌与干热灭菌方式都达到了国标要求的菌落总数(<1 000 cfu/g),而在灭菌时间上,高温粉碎灭菌方式需5 min,仅为干热灭菌方法的1/72。

    2019年02期 v.25;No.139 12-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1592K]
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粉体加工与处理

  • CaS氧化和CaS与CaSO_4固固反应机理

    李晓亚;周托;那永洁;赵亮;辛胜伟;

    采用热重质谱联用加等效特征图谱法,探究CaS的氧化反应机理及CaS与CaSO_4之间的固固反应机理,通过对比反应中各逸出气体摩尔流量之间的关系,将主要反应的温度区间进行了明确界定。结果表明:CaS与O_2生成CaSO_4的反应在617℃开始发生,CaS与O_2生成CaO和SO_2的反应在997℃开始发生,CaS与CaSO_4会发生固固反应生成CaO和SO_2,开始发生的温度为825℃。

    2019年02期 v.25;No.139 18-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1347K]
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  • 基于DEM的变振幅等厚筛分粒群运动学特性及参数作用机制

    黄龙;乔金鹏;董良;江海深;赵跃民;段晨龙;

    采用离散元法(DEM)对变振幅等厚筛分过程进行数值模拟研究,分析激振频率、振幅差、给料速率等工艺参数对变振幅等厚筛分效果的影响。结果表明:变振幅等厚筛分较等振幅筛分具有明显的优势;当激振频率为16 Hz、振幅差0. 2 mm、给料速率0. 5 kg/s时,变振幅等厚筛筛分效果最佳,筛分效率为83. 72%。

    2019年02期 v.25;No.139 25-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 2719K]
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  • 基于针刺法的铁精矿颗粒结块实验研究

    卢兴福;左志坚;龚曙光;谢桂兰;

    采用针刺法对铁精矿颗粒的结块特性进行测定,分析颗粒粒径、含水量以及外部载荷对结块程度的影响;采用单因素实验法分析在各种不同因素影响下铁精矿颗粒的结块强度变化趋势,利用正交实验法分析各影响因素的主次关系并找出在颗粒结块过程中的关键影响因素。结果表明,铁精矿颗粒的结块强度随着颗粒含水量以及外部载荷的增加而增加,随着颗粒粒径的增加而减弱,当颗粒粒径大于1 mm时,粒径对于结块强度的影响并不明显。影响铁精矿颗粒结块强度的顺序为颗粒粒径、含水量、外部载荷。

    2019年02期 v.25;No.139 31-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1179K]
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  • 乌海地区煤矸石制备LSX型沸石

    臧晔;王晓丽;王思阳;

    采用传统水热合成法,以乌海地区煤矸石为原料合成LSX型沸石;通过对模拟含氨氮废水的吸附实验确定合成LSX型沸石的最佳条件。实验结果表明,煤矸石合成LSX型沸石的最佳条件为:硅铝物质的量的比值为1,陈化时间为30 h,陈化温度为60℃,晶化时间为4 h,晶化温度为100℃;最佳条件下合成的LSX型沸石对模拟含氨氮废水的去除率达到54. 19%,其X射线衍射图谱、扫描电镜图像及BET电位结果表明:LSX型沸石的形貌规则,比表面积达400. 978 m~2/g,孔径为3. 828 nm。

    2019年02期 v.25;No.139 37-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1108K]
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  • 机械力对高硅金尾矿粒度及活性的影响

    刘璇;李如燕;崔孝炜;谢喆敏;李志刚;

    基于机械力活化方法及理论,研究机械力对金尾矿粒度及活性的影响,并通过用X射线衍射仪、电子扫描显微镜对其进行形貌观察和物相分析。结果表明:实验所选金尾矿易磨性较好,机械力对其粒度分布影响较大,颗粒尺寸在活化80 min时约为5μm,达到最小值;其活性随着活化时间的增加有所提高,80 min时达到最大值,28 d抗压强度及活性指数分别为35. 33 MPa和78. 62%,之后会因弱团聚现象的出现而降低。

    2019年02期 v.25;No.139 42-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 1806K]
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  • 高温气冷堆蒸汽发生器中的石墨粉尘沉积

    郭丽潇;梁栋;王秀娟;邓少刚;周大为;张宇航;梁宇;

    为了研究高温气冷堆内石墨粉尘沉积行为,通过构建氦气实验回路,设计蒸汽发生器封头及换热单元模拟件,研究氦气载带的石墨粉尘在高温气冷堆蒸汽发生器内特征结构处的沉积情况,分析不同流量和温度下蒸汽发生器底部和蒸汽发生器换热单元的石墨粉尘沉积量与沉积分布。结果表明:蒸汽发生器人孔处会有大量的石墨粉尘残留;蒸汽发生器换热单元下部沉积大于上部,经估算,单个换热单元内饱和沉积量约为222. 6 g。

    2019年02期 v.25;No.139 47-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 3581K]
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  • 蔗糖脂肪酸酯对碳化硅浆料分散性的影响

    文章苹;张骋;张永刚;王雪飞;钱鑫;

    以蔗糖脂肪酸酯(SE)为分散剂制备得到稳定性好、分散性高的SiC水基浆料,研究SiC浆料pH值、分散剂含量、浆料固相体积分数等因素对SiC浆料分散性的影响,并对SE的作用机理进行分析。结果表明:使用SE作为分散剂,能够均匀有效地分散SiC浆料,且能制备得到分散性优异的高质量浓度SiC浆料;当浆料pH值为10、分散剂质量分数为25%、SiC体积分数为20%~30%时,SiC粉末颗粒能够均匀地分散在水基体系中,此时SiC浆料的流动性和分散性最好,并最终制备SiC浆料的固相体积分数高达65%。

    2019年02期 v.25;No.139 54-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 1425K]
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颗粒测试

  • 基于改进FAST与分水岭算法的颗粒图像分割

    郭观凯;刘伟;余玲玲;许浩文;王文静;

    为准确、高效分割粘连颗粒,提出一种改进FAST特征点检测算法,并与基于h-maxima变换的分水岭算法相结合实现粘连颗粒的分割。该算法通过h-maxima分水岭算法得到候选边缘分割点和候选分割线;采用改进FAST算法遍历二值图像边缘获得图像边缘特征点;利用边缘特征点对所有候选边缘分割点进行非极大值抑制得到待边缘分割点;通过待边缘分割点从候选分割线中提取待分割线;利用边缘特征点识别待分割线中的伪边缘分割点,并去除与其相连的分割线;获得正确分割线进行图像分割;对典型颗粒进行分割实验,并与现有3种图像分割算法进行比较。结果表明:该算法相对运算时间最短,分割正确率最高且均大于95%。

    2019年02期 v.25;No.139 61-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 2304K]
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颗粒制备

  • 凹凸棒石-聚丙烯腈复合静电纺丝膜的制备与表征

    狐竣梅;刘佳琪;汪滨;孙志明;郑水林;

    采用3种改性剂对凹凸棒石进行表面改性,然后通过静电纺丝技术制备凹凸棒石-聚丙烯腈(ATP-PAN)复合纳米纤维膜,研究改性剂对复合膜结构和空气过滤性能的影响,优化ATP-PAN复合膜材料的静电纺丝制备工艺。结果表明,经十八烷基三甲基溴化铵和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷联用改性后的凹凸棒石纳米棒在复合纳米纤维膜中的分布较优。以邻苯二甲酸二辛酯(DOP)气溶胶颗粒为目标过滤物,发现凹凸棒石使复合膜的空气过滤效率达到98. 670%,压降仅为106. 7 Pa,品质因数为0. 407 3 Pa~(-1),表明以凹凸棒石为功能添加剂的复合纳米纤维膜材料在空气过滤领域具有良好的应用前景。

    2019年02期 v.25;No.139 68-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 4063K]
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粉体加工

  • 基于遗传算法的辊筒棒磨机多目标优化设计

    陈水胜;陈骞;邓慧;吴专;

    为了优化辊筒棒磨机的磨矿过程,选取影响磨矿性能的主要因素,利用量纲分析法对磨矿特征进行描述,并结合实验数据,建立磨矿过程的多目标优化模型;利用遗传算法对模型进行求解,得到Pareto最优解集,采用优劣解距离(TOPSIS)法寻得多目标优化问题的一组最优解,并对结果进行分析。结果表明:进行多目标优化后,棒磨机产率提高了5. 46%,能源利用率提升5. 04%,磨矿产物的均一性指数增大1. 088,有效地提升了辊筒棒磨机的综合性能。

    2019年02期 v.25;No.139 75-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1019K]
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