Improving biomass mixture separation efficiency in multiple inclined channels of gas–solid fluidized bed: CFD-DEM simulation and orthogonal experiment

流态化 之字形的 机械 计算流体力学 离散元法 纵横比(航空) 流化床 体积流量 材料科学 正交数组 生物量(生态学) 粒度 流量(数学) 粒子(生态学) 压力降 表面速度 田口方法 几何学 数学 工程类 复合材料 废物管理 计算机科学 物理 地质学 海洋学 操作系统
作者
Jie Su,Changjiang Zhou,Guanlin Ren,Zizheng Qiao,Yijie Chen
出处
期刊:Powder Technology [Elsevier]
卷期号:413: 118066-118066 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.powtec.2022.118066
摘要

In order to improve the separation efficiency of clean biomass products and waste, a Z-shaped fluidized bed with multiple inclined channels is developed and applied in industrial production. Particle motion characteristics are studied using the computational fluid dynamics and discrete element method and verified by imaging experiments. The influences of operating parameters on the separation of mixture with different densities are investigated. A L9(34) orthogonal array is proposed to identify the main and secondary factors, and the optimal combination working condition is determined. Results demonstrate that the mixtures collide and separate many times in the inclined fluidization channels. The superficial velocity is the core for the separation efficiency, followed by the aspect ratio, and the conveying speed has a minimum effect. The Z-shaped fluidization system has an optimal performance when the superficial velocity is 6 m/s, the aspect ratio is 15/2.5 mm, the conveying speed is 2 m/s, and the mass flow rate is 0.156/0.033 kg/s. Compared with the average of the orthogonal table, the collection rate of clean products and impurities in the optimal combination increases by 70.4% and 10%, respectively. Moreover, particles are mainly perpendicular to the airflow with a zigzag movement pattern. The core-annulus structure and reflux of particles and gas are observed. The predictions on the biomass distribution agree well with experimental results, and the angle error is less than 14%. These findings will provide helpful guidance on biomass recovery utilization and other cleaner production.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
Hello应助涩郎采纳,获得10
2秒前
2秒前
YESKY发布了新的文献求助10
3秒前
chenbring发布了新的文献求助20
3秒前
dungaway完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
小马甲应助song采纳,获得10
4秒前
zhaochenyu发布了新的文献求助10
5秒前
Yi发布了新的文献求助30
5秒前
you完成签到 ,获得积分10
5秒前
wzhang完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
123发布了新的文献求助10
9秒前
hansel完成签到,获得积分10
10秒前
明明明发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
贵贵发布了新的文献求助10
14秒前
Ridley应助谨慎书白采纳,获得20
15秒前
共享精神应助Re采纳,获得10
15秒前
顾矜应助YESKY采纳,获得10
18秒前
seeeherrrr发布了新的文献求助10
18秒前
kiterunner完成签到,获得积分10
20秒前
Sun完成签到,获得积分10
22秒前
YNHN完成签到,获得积分20
28秒前
林洛沁发布了新的文献求助10
28秒前
FashionBoy应助小逸采纳,获得10
29秒前
Sun发布了新的文献求助10
30秒前
靳佩发布了新的文献求助10
30秒前
123完成签到,获得积分10
31秒前
32秒前
33秒前
长情伊发布了新的文献求助10
34秒前
4y发布了新的文献求助10
35秒前
yuwan发布了新的文献求助10
35秒前
阔达以南发布了新的文献求助10
36秒前
36秒前
seeeherrrr完成签到,获得积分20
36秒前
拾一发布了新的文献求助10
38秒前
nini发布了新的文献求助10
40秒前
高分求助中
Evolution 2001
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 2000
Black to Nature 1000
How to Create Beauty: De Lairesse on the Theory and Practice of Making Art 1000
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 670
大平正芳: 「戦後保守」とは何か 550
Angio-based 3DStent for evaluation of stent expansion 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2992603
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2652867
关于积分的说明 7174361
捐赠科研通 2288204
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1212649
版权声明 592596
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 592098