充气式液固流化床气泡尺寸分布及Sauter直径预测

来源期刊：煤炭学报2019年第S2期

论文作者：冯来宏 柴志方 王帅 张瑞杰 曾鸣

文章页码：650 - 656

关键词：充气式液固流化床;气泡尺寸分布;充气量;气泡Sauter直径;起泡剂浓度;

摘    要：为研究充气式液固流化床分选机内气泡尺寸分布以及影响因素,选取仲辛醇为起泡剂,在自制的实验室规模的充气式液固流化床分选机上利用图像分析法测定了不同起泡剂浓度和充气量下气泡尺寸分布特性及其差异,同时建立了定量描述可变操作参数与气泡Sauter直径之间的关系式。研究结果表明,分选机内气泡尺寸分布符合对数正态分布规律;充气量增大导致气泡的运动速度加快,气泡的碰撞能量随之增大,气泡之间的兼并行为随之增多,进而导致气泡尺寸随之增大;随着起泡剂的加入以及浓度的增大,最大气泡尺寸降低,气泡尺寸分布范围明显降低,而且气泡分布率直方图从双峰过渡到单峰,同时中间粒径的气泡含量明显增多,大气泡和小气泡的数量在减少,气泡分布越来越集中,当起泡剂浓度超过临界值时,体系的表面张力将基本保持不变,导致气泡之间的兼并行为随之保持不变,气泡尺寸分布基本不变;通过量纲分析法和代入试验数据求解气泡Sauter直径预测方程,从预测方程中可以看出,气泡Sauter直径同起泡剂浓度成负相关性,同充气量成正相关性。此外汇总气泡尺寸测量试验结果以验证本文所提出的气泡Sauter直径预测方程的准确性,结果显示预测值与试验测量值吻合度较高,其皮尔逊（P-r）相关系数为0.991。