一种通过三维数值模拟液固磁流化床中磁性纳米颗粒的运动规律确定其流化条件的方法技术

技术编号:41392257 阅读:26 留言:0更新日期:2024-05-20 19:15
本发明专利技术提供了一种通过三维数值模拟液固磁流化床中磁性纳米颗粒的运动规律确定其流化条件的方法,选取将颗粒作为离散相、将液体看做连续相的Eulerian‑Lagrangian模型,通过计算机模拟在液固磁流化床中磁性纳米颗粒的运动规律,从而确定液固磁流化床的运行参数。根据计算机模拟输出的数据显示,在磁场强度0.022T、液体流速0.0030m/s及分布板开孔率45%的条件下,磁性纳米颗粒在磁流化床中呈现有规律的流化态,提高了传质和传热速率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化工,具体涉及一种通过三维数值模拟液固磁流化床中磁性纳米颗粒的运动规律确定其流化条件的方法


技术介绍

1、流化床具有良好的传质及传热性能,可处理高粘度底物和粉末状底物,不会堵塞,温度、ph易于控制等特点,在酶催化反应中得到越来越广泛的关注。然而在传统的液固流化床中,一般的固定化酶颗粒的密度与流化流体密度相差不大,而且颗粒体积较小,使得流化床的带出速度较小,降低了传质过程,限制了设备操作范围和适应性。为了使固定化酶颗粒在较高的流化速度下不被流体夹带出床层,必须借助于某种外力的作用。磁场流化床是将磁场引入普通的流化床,采用磁敏性颗粒作为床层介质的流固处理系统。该系统借助于磁敏性颗粒对外部磁场的响应性,提供了一种改善流化床操作性能的手段,为流化床在酶催化反应中的更广泛应用提供一个新的途径。例如,在毛油的酶法脱胶和脱酸过程中,利用磁性固定化酶颗粒在磁流化床中进行酶促反应,反应条件较为温和且不产生化学废物,显著提高了反应效率和稳定性。

2、在外加磁场的作用下,磁流化床中磁性颗粒会呈现有规律的流化态,可提高床内流体的传质和传热速率,酶的活性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.通过三维数值模拟液固磁流化床中磁性纳米颗粒的运动规律确定其流化条件的方法,其特征在于,通过以下步骤实现:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,液体流速为0.0020-0.0040m/s。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,磁场强度为0.020-0.024T。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,分布板开孔率40%-50%。

【技术特征摘要】

1.通过三维数值模拟液固磁流化床中磁性纳米颗粒的运动规律确定其流化条件的方法,其特征在于,通过以下步骤实现:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,液体流速为0.0020-0....

【专利技术属性】
技术研发人员:王玉琦岳莹雪杨蕊
申请(专利权)人:东北农业大学
类型:发明
国别省市:

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