摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第15-35页 |
1.1 中国氧化铝工业发展概况 | 第15-18页 |
1.2 氧化铝生产工艺概述 | 第18-20页 |
1.2.1 碱法 | 第18-19页 |
1.2.2 酸法 | 第19页 |
1.2.3 酸碱联合法 | 第19页 |
1.2.4 电热法 | 第19-20页 |
1.3 赤泥的沉降分离 | 第20-23页 |
1.3.1 赤泥沉降分离的流程及原理 | 第20-22页 |
1.3.2 影响沉降分离的因素 | 第22-23页 |
1.4 沉降设备 | 第23-28页 |
1.4.1 沉降槽的基本原理 | 第23-25页 |
1.4.2 沉降槽的发展概况 | 第25-28页 |
1.5 沉降槽及赤泥分离过程的研究现状 | 第28-32页 |
1.5.1 国外研究现状 | 第28-31页 |
1.5.2 国内研究现状 | 第31-32页 |
1.6 本研究的思路与主要内容 | 第32-35页 |
第二章 固液分离两相流动的数学模型及数值方法 | 第35-53页 |
2.1 单向流动数学模型 | 第35-39页 |
2.1.1 基本控制方程 | 第35-36页 |
2.1.2 湍流模型 | 第36-39页 |
2.2 固液两相流动数学模型 | 第39-45页 |
2.2.1 两相流模型概述 | 第39-40页 |
2.2.2 固液两相流控制方程 | 第40-41页 |
2.2.3 固液两相流湍流模型 | 第41-42页 |
2.2.4 相间作用力 | 第42-45页 |
2.3 控制方程的离散 | 第45-48页 |
2.4 离散方程的数值解法 | 第48-52页 |
2.4.1 离散方程数值解法简介 | 第48-49页 |
2.4.2 基于同位网格的SIMPLE算法 | 第49-52页 |
2.5 本章小结 | 第52-53页 |
第三章 数值模型的建立及沉降槽进料方式的自稀释化研究 | 第53-72页 |
3.1 物理模型 | 第53-56页 |
3.1.1 几何模型 | 第53-54页 |
3.1.2 网格的划分 | 第54-56页 |
3.1.3 基本假设 | 第56页 |
3.2 求解条件 | 第56-58页 |
3.2.1 单值性条件 | 第56-57页 |
3.2.2 物性条件 | 第57-58页 |
3.3 数值模型的求解 | 第58页 |
3.4 网格的无关性验证 | 第58-59页 |
3.5 数值模拟结果及分析 | 第59-62页 |
3.5.1 速度场 | 第59-60页 |
3.5.2 浓度场 | 第60-62页 |
3.6 数值模型的验证 | 第62-63页 |
3.6.1 验证结果 | 第62-63页 |
3.6.2 误差分析 | 第63页 |
3.7 自稀释式进料管的数值模拟 | 第63-68页 |
3.7.1 解决方案的探讨及自稀释进料方式的设计 | 第63-65页 |
3.7.2 模拟结果与分析 | 第65-68页 |
3.8 自稀释式进料管的优化 | 第68-69页 |
3.9 自稀释式进料管的工业应用 | 第69-71页 |
3.10 本章小结 | 第71-72页 |
第四章 沉降槽中心桶的水模型实验研究 | 第72-95页 |
4.1 实验系统的设计方案 | 第72-77页 |
4.1.1 主要设备的选型 | 第73-75页 |
4.1.2 实验平台的搭建及实验步骤 | 第75-77页 |
4.2 中心桶内流场分布的研究 | 第77-84页 |
4.2.1 实验方法和参数的确定 | 第77-78页 |
4.2.2 中心桶内流场分布的实验结果及分析 | 第78-84页 |
4.3 中心桶内流体停留时间分布的测定 | 第84-93页 |
4.3.1 停留时间分布 | 第84-87页 |
4.3.2 中心桶内流体停留时间测定的实验方法 | 第87-89页 |
4.3.3 中心桶内流体停留时间的实验结果及分析 | 第89-93页 |
4.4 本章小结 | 第93-95页 |
第五章 基于流动模型的中心桶内物料流动规律的研究 | 第95-120页 |
5.1 中心桶内物料流动分布规律的数值模型 | 第95-98页 |
5.1.1 数值模拟方法 | 第95-96页 |
5.1.2 时间步长的无关性验证 | 第96-97页 |
5.1.3 数值模型的验证 | 第97-98页 |
5.1.4 误差分析 | 第98页 |
5.2 基于流动模型的分析方法与评价指标 | 第98-103页 |
5.2.1 停留时间分布数字特征的引深讨论 | 第98-99页 |
5.2.2 非理想流动模型分析方法 | 第99-102页 |
5.2.3 隔室模型评价指标 | 第102-103页 |
5.3 工艺、结构参数对中心桶内物料流动分布规律的影响 | 第103-119页 |
5.3.1 工艺、结构参数的选定 | 第103-105页 |
5.3.2 矿浆进料流量 | 第105-108页 |
5.3.3 中心桶直径 | 第108-111页 |
5.3.4 中心桶高度 | 第111-114页 |
5.3.5 进料管位置 | 第114-117页 |
5.3.6 环形挡流板位置 | 第117-119页 |
5.4 本章小结 | 第119-120页 |
第六章 中心桶结构工艺参数的优化研究 | 第120-133页 |
6.1 优化实验的设计方法 | 第120-122页 |
6.1.1 全面法 | 第120-121页 |
6.1.2 因素轮换法 | 第121页 |
6.1.3 正交法 | 第121页 |
6.1.4 均匀法 | 第121-122页 |
6.1.5 优化实验设计方法的选取 | 第122页 |
6.2 中心桶流场分布规律的优化正交实验方案 | 第122-124页 |
6.2.1 实验评价指标的选取 | 第122-123页 |
6.2.2 实验因素及水平的选取 | 第123页 |
6.2.3 实验正交表 | 第123-124页 |
6.3 优化实验结果及分析 | 第124-130页 |
6.3.1 极差分析 | 第124-125页 |
6.3.2 影响因素的水平对评价指标的影响 | 第125-127页 |
6.3.3 影响因素对评价指标的影响 | 第127页 |
6.3.4 方差分析 | 第127-130页 |
6.4 最优化工况的数值模拟 | 第130-132页 |
6.4.1 最优化工况预估 | 第130页 |
6.4.2 最优化工况与基准工况的对比 | 第130-132页 |
6.5 本章小结 | 第132-133页 |
第七章 基于床层压缩理论的沉降槽产能的快速预测研究 | 第133-145页 |
7.1 赤泥悬浮液分离理论分析 | 第133-137页 |
7.1.1 赤泥干涉沉降的数学模型 | 第133-134页 |
7.1.2 赤泥床层压缩沉积的数学模型 | 第134-137页 |
7.2 稳态赤泥沉降沉积的数值计算 | 第137-143页 |
7.2.1 基本假设 | 第137-138页 |
7.2.2 输入参数 | 第138-140页 |
7.2.3 赤泥自由沉降区的模拟 | 第140页 |
7.2.4 赤泥床层沉积压缩区的模拟 | 第140-142页 |
7.2.5 计算结果的取值 | 第142页 |
7.2.6 计算模型的验证 | 第142-143页 |
7.3 计算结果的分析讨论 | 第143-144页 |
7.4 本章小结 | 第144-145页 |
第八章 结论与建议 | 第145-148页 |
8.1 结论 | 第145-147页 |
8.2 建议 | 第147-148页 |
参考文献 | 第148-158页 |
攻读博士学位期间的研究成果 | 第158-159页 |
致谢 | 第159页 |