石墨烯生产关键设备CFD-DEM模拟
周帅帅1
李静2
杨浩3
乔聪震4
卢春喜5
张经纬6
1.河南大学纳米杂化材料应用技术国家地方联合工程研究中心,河南开封475000;河南大学化学化工学院,河南开封475000;河南大学河南省催化反应工程中心,河南开封4750002.河南大学纳米杂化材料应用技术国家地方联合工程研究中心,河南开封4750003.河南大学化学化工学院,河南开封4750004.河南大学河南省催化反应工程中心,河南开封4750005.中国石油大学(北京)化学工程与环境学院,北京 昌平1022496.河南大学纳米杂化材料应用技术国家地方联合工程研究中心,河南开封475000;河南大学纳米功能材料及其应用河南省协同创新中心,河南开封475000
摘要:针对液相法石墨烯生产关键设备搅拌釜反应器,采用实验和模拟的方法对其内部多相复杂流场特性和规律进行研究.采用流体容积模型两相模型实现搅拌釜内多相流场的预测,并实验验证模型的适用性;采用计算流体动力学和离散元法建模耦合方法,计算片状颗粒在搅拌釜内的运动特性.结果表明:剪切速率在桨叶边缘及搅拌槽边壁附近区域较高,而颗粒主要集中于搅拌槽底部靠近边壁区域,并在底部形成颗粒堆积现象;单颗粒运动轨迹表明,非球形颗粒主体流动沿着流线方向,受底部颗粒堆积的影响,颗粒在运动过程中会在堆积区域停留较长时间;单颗粒受力结果分析发现,颗粒在运动过程中受搅拌桨和边壁的碰撞作用,会受到较大的脉冲力,而该合力持续时间较短,是颗粒运动轨迹改变的主要作用力.
关键词:液相法石墨烯搅拌釜反应器非球形颗粒计算流体动力学离散元建模
分类号:TQ027(一般性问题)
资助基金:NSFC-联合基金项目(NSFC;U2004176)河南省自然科学基金(202300410063)
论文发表日期:2022-04-25
在线出版日期:2026-05-22(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:12( 87-98 )
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中国粉体技术

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CSTPCD北大核心
ISSN:1008-5548
年,卷(期):2022,28(2)