Mixer-settlers are widely used inmetallurgical, mineral and chemical process. One of the greatest challenges in the area of hydrometallurgy process simulation is agitation made by impeller inside mixer-settler which yet presents one of the most common operations. Computational fluid dynamics (CFD) model has been developed to predict the effect of different physical parameters including temperature and density on the mixing characteristics of the system. It is noted that non-isotropic nature of flow in a mixer-settler, the complex geometry of rotating impellers and the large disparity in geometric scales present are some of the factors which contribute to the simulation difficulty. The experimental data for different velocity outlet was also used in order to validate the model.
PL
Mieszanie w ekstraktorze (mieszalniku-odstojniku) jest jedną z najczęstszych operacji, ale stanowi jedno z największych wyzwań dla symulacji komputerowej. Ekstraktory zazwyczaj zawierają wirnik zamontowany na wale, i ewentualnie mogą zawierać przegrody. W niniejszej pracy badano właściwości hydrodynamiczne ekstraktorów. Zbadano wpływ różnych parametrów fizycznych, temperatur i gęstości, na mieszanie w układzie. Model oparty na obliczeniowej mechanice płynów (Computational Fluid Dynamics) zostałopracowany w celu przewidywania charakterystyki mieszania. Model zostałzweryfikowany za pomocą danych doświadczalnych dla różnych szybkości stosowanych w pracy. Praca pozwoliła na zwiększenie efektywności ekstraktorów, które mogą charakteryzować się wyższymi parametrami niż te podawane w literaturze.
In this research, increasing amount of ultimate tensile strength and hardness in sintered Fe-1.5 Wt % Cu alloys is observed with increasing the density. The influence of different applied pressure of 300, 450, 600 and 750 MPa on porosity and wear behavior has been also studied. Cross-section micrographs of worn surfaces show that the pores are closed by plastic deformation or oxides and metallic particles after the wear test. According to the wear test results, specimens with 14 vol. % porosity are more wear resistant than the specimens with low porosity values of 11 vol. %. Thus, oxidation wear and surface plastic deformation are the main wear mechanisms identified in this investigation. Abrasion wear was also characterized as the result of abrasive debris agglomeration and the asperities of the pins.
PL
Obserwowano wzrost wytrzymałości na rozciąganie i twardości spiekanych stopów Fe-1.5Cu (% wag) wraz ze wzrostem ich gęstości. Badano także wpływ różnych wartości ciśnienia 300, 450, 600 i 750 MPa na porowatość i zużycie stopów. Mikrofotografie przekrojów zużytych powierzchni pokazują, że po teście zużycia pory są zamknięte wskutek odkształcenia plastycznego lub przez tlenki i cząstki metaliczne. Według wyników badań zużycia próbki o porowatości 14% są bardziej odporne na zużycie niż próbki o niższej porowatości 11%. Utlenianie i odkształcenie plastyczne powierzchni to główne mechanizmy zużycia zidentyfikowane w tej pracy. Stwierdzono także, że ścieranie jest wynikiem aglomeracji ściernych drobin i nierówności pinów.
In order to predict the mechanical properties of A356, a relatively new approach is presented in this paper using finite element technique which combines mechanical properties data in the form of experimental and simulated microstructures. In this work, the comparison of this model's predictions with the ones in the literature is presented. It is revealed that predictions of this study are consistent with the other works and experimental measurements for A356 alloy. The results of this research were also used in order to form an analytical equations followed with solidification codes for SUT (Sharif University Technology) software.
PL
W celu prognozowania właściwości mechanicznych stopów A356, w pracy przedstawiono stosunkowo nowe podejście przy użyciu metody elementów skończonych, które łączy w sobie dane właściwości mechanicznych w formie badań eksperymentalnych i symulacji mikrostruktur. W pracy przedstawiono porównanie przewidywań tego modelu z danymi literaturowymi i stwierdzono, że są one zgodne z innymi pracami i danymi eksperymentalnymi dla stopu A356. Wyniki tej pracy zostały również wykorzystywane do sformułowania równań analitycznych następnie użytych do programowania krzepnięcia w oprogramowaniu SUT (Sharif University of Technology).
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.