Page 157 - 化工工艺理论及技术

第五章 湿法冶金技术应用研究

以及利用搅拌技术促使戒烟药物中的二元中间体的浆料在连续搅拌罐中还原为二
胺产物。而在烟气脱硫工业系统中，目前我国燃煤电厂应用最广泛的脱硫技术是
湿法烟气脱硫技术，在实际生产过程中，侧边进料机械混合是最常见的搅拌类

型。WANG 等利用 Fluent 软件对石灰石－石膏烟气脱硫装置中液－固和液－固－
气流场进行数值研究，探讨了搅拌转速和喷嘴出料速度的旋转射流混合系统对流
场的影响。在石油化工行业中，原油的储存是石化工业所面临的第一个问题。在
原油存储期间，必须利用混合实现 BS ＆ W（基本沉积物和水）、传热和均质。

ZHANG 等研究不同搅拌速度对减压过程中和减压停止后石油中泡沫层消散的影
响。搅拌叶片可以加速石油中泡沫的形成和消失，研究最终的目的是减少石油消
泡所需的时间。在生物技术领域，发酵过程的发展面临着生产力和最大发酵罐容
积（规模经济）如何提高的难题。发酵过程中产生的次级代谢物可能导致发酵液

具有非常高的黏度和极端的非牛顿流体行为。因此，发酵罐与搅拌器系统相结合
的相关研究在实现发酵液的均质化、传热增强和空气分散均匀性提升等方面越来
越多。LAUTERBACH 等研究了总直径为 7.9mm 的新型移动球形传感器单元。
通过模拟，优化了传感器单元的安置密度，以在水介质中获得在两个盘式搅拌器

混合的生物反应器中的最佳布置方式。FENG 等研究的是生物柴油的制备过程，
该过程通过酯交换反应实现，其中甲醇和碱性催化剂被添加到油中。在这一过程
中需要避免搅拌器过度分散的影响，否则会形成相对稳定的乳液，从而使得酯化
和清洁过程后的相分离更加困难。他们首次尝试了通过调节搅拌速率和添加油基

钻屑（OBDCs）来研究在油基钻泥的微生物燃料电池（MFC）处理中基于固液
合作的生物电输出，并获得了良好的试验结果。食品生产中包括人造黄油、浓缩
果汁、番茄酱、乳制品和糖在内的所有的食品都需要在生产过程中的某一时刻进
行搅拌混合。在此过程中会发生结晶现象，产品产量、纯度及最重要的颗粒特性

决定了最终产品的质量。MASUDA 等研究了搅拌速度对蔗糖水溶液冷冻过程的
影响，作为对包括搅拌和冷冻在内的过程开发的初步研究。研究发现，搅拌操作
条件显著影响了间歇式冷冻机对蔗糖水溶液的冷冻产物的质量。
在有色金属冶炼方面，搅拌技术在湿法冶金生产活动中被广泛应用，面对产

业转型、节能减排等重大生产难题，搅拌技术的数字化、智能化提升迫在眉睫。
某大学冶金节能减排团队在此基础上，通过推广上述混沌搅拌技术及其智能化控
制系统，提出了混沌流非线性强化分离新理论，联合承担了省重点研发计划及国

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