دانشگاه بین المللی امام خمینی
معاونت پژوهشی و فناوری
نشریات دانشگاه در پرتال وزارت علوم، تحقیقات و فناوری

  اخبار و اعلانات

 آمار

تعداد نشریات20
تعداد شماره‌ها385
تعداد مقالات3,170
تعداد مشاهده مقاله4,343,395
تعداد دریافت فایل اصل مقاله2,939,771
فروتن, عبدالرحیم, نادری, حجت, خالصی, محمدرضا, دهقان, رضا. (1401). بررسی ارتباط بین توزیع زمان ماند و توزیع ابعادی ذرات جامد در مدلسازی لیچینگ مخزنی. لسان مبین, 7(1), 113-128. doi: 10.30479/jmre.2021.13751.1427
عبدالرحیم فروتن; حجت نادری; محمدرضا خالصی; رضا دهقان. "بررسی ارتباط بین توزیع زمان ماند و توزیع ابعادی ذرات جامد در مدلسازی لیچینگ مخزنی". لسان مبین, 7, 1, 1401, 113-128. doi: 10.30479/jmre.2021.13751.1427
فروتن, عبدالرحیم, نادری, حجت, خالصی, محمدرضا, دهقان, رضا. (1401). 'بررسی ارتباط بین توزیع زمان ماند و توزیع ابعادی ذرات جامد در مدلسازی لیچینگ مخزنی', لسان مبین, 7(1), pp. 113-128. doi: 10.30479/jmre.2021.13751.1427
فروتن, عبدالرحیم, نادری, حجت, خالصی, محمدرضا, دهقان, رضا. بررسی ارتباط بین توزیع زمان ماند و توزیع ابعادی ذرات جامد در مدلسازی لیچینگ مخزنی. لسان مبین, 1401; 7(1): 113-128. doi: 10.30479/jmre.2021.13751.1427

بررسی ارتباط بین توزیع زمان ماند و توزیع ابعادی ذرات جامد در مدلسازی لیچینگ مخزنی

نشریه مهندسی منابع معدنی
مقاله 7، دوره 7، شماره 1 - شماره پیاپی 23، فروردین 1401، صفحه 113-128    اصل مقاله (1.39 M)
نوع مقاله: علمی-پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.30479/jmre.2021.13751.1427
نویسندگان
عبدالرحیم فروتن1؛ حجت نادری* 2؛ محمدرضا خالصی3؛ رضا دهقان4
1دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزد، یزد
2استادیار، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزد، یزد
3استادیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
4دانشیار، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزد، یزد
تاریخ دریافت: 24 تیر 1399،  تاریخ بازنگری: 26 بهمن 1399،  تاریخ پذیرش: 26 بهمن 1399 
چکیده
در مهم‌ترین مدل‌های ارایه شده برای فرآیند لیچینگ همزنی پیوسته، دو تابع توزیع زمان ماند و توزیع ابعاد ذرات به صورت مستقل از یکدیگر در نظر گرفته می‌شوند. در این تحقیق ضمن مطالعه ارتباط بین اندازه ذرات و زمان ماند آن‌ها در تانک همزنی، یک روش تجربی برای تعیین تابع توزیع زمان ماند بر اساس ترکیب دانه‌بندی خوراک ورودی به تانک همزنی ارایه شده است. رابطه بین اندازه متوسط یک بخش ابعادی از ذرات و زمان ماند آنها در تانک، به وسیله میانگین زمان ماند و پارامتر (شیب نموداری که محور افقی آن زمان ماند بدون بعد و محور عمودی آن لگاریتم طبیعی نسبت غلظت جامد در خروجی رآکتور در زمان t به غلظت اولیه درون رآکتور است) به دست آمد. نتایج نشان داد که با افزایش اندازه ذرات از 38- میکرون تا دامنه 150-125+ میانگین زمان ماند از 1/59 دقیقه به 93 دقیقه افزایش و مقدار پارامتر از 95/0 به 30/0 کاهش پیدا می‌کند. همچنین  با استفاده از پارامتر محاسبه شده برای هر بخش ابعادی، تابع توزیع زمان ماند برای خوراک‌هایی با توزیع ابعاد ذرات متفاوت تعیین شد. به علاوه، تاثیر تغییر پارامتر بر روی نتایج حاصل از مدل لیچینگ جریان گسسته بررسی شد. نتایج نشان داد که با کاهشاز مقدار 1 به 7/0، میزان تبدیل (Conversion) یا به عبارتی بخش واکنش داده ذرات، از 71/0 به 78/0 افزایش می‌یابد. 
کلیدواژه‌ها
لیچینگ؛ توزیع زمان ماند؛ توزیع ابعاد ذرات؛ میزان تبدیل؛ مدلسازی
عنوان مقاله [English]
Investigation of Relationship Between Residence Time Distribution and Size Distribution of Solid Particles in Tank Leaching Modelling
نویسندگان [English]
A. Foroutan1؛ H. Naderi2؛ M.R. Khalesi3؛ R. Dehghan4
1Ph.D student, Dept. of Mining & Metallurgical Engineering, Yazd University, Yazd, Iran
2Assistant Professor, Dept. of Mining & Metallurgical Engineering, Yazd University, Yazd, Iran
3Assistant Professor, Dept. of Mining Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
4Associate Professor, Dept. of Mining & Metallurgical Engineering, Yazd University, Yazd, Iran
چکیده [English]
While many studies have confirmed the effect of particle size distribution on the residence time in a reactor, the most employed models of continuous tank leaching process consider the residence time and particle size distributions as independent variables. In minerals processing field, no systematic study has been conducted on this issue yet. In this research, the relationship between the particles size and their residence time in a mixing tank has been studied. An empirical method for the determination of the residence time distribution function based on the inflow particles size distribution has been proposed. The relationship between the average size of one size fraction of particles and its residence time was obtained by mean residence time and parameter  (an empirical coefficient). Results showed that increasing the particle sizes resulted in a 50% increase in the mean residence time while  decreased from 0.95 to 0.3. Using the evaluated values of  the residence time distribution function of the inflow stream was determined. Including this function in the segregated flow model, the effect of the variations of the  value on the leaching performance was evaluated. Results showed that smaller values of  resulted in higher conversion value.
کلیدواژه‌ها [English]
Leaching, Residence time distribution, Particle size distribution, Conversion
سایر فایل های مرتبط با مقاله
مراجع
  1. Levenspiel, O. (1999). “Chemical reaction engineering”. Industrial & Engineering Chemistry Research.
  2. Crundwell, F. (1995). “Progress in the mathematical modelling of leaching reactors”. Hydrometallurgy, 39(1-3): 321-335.
  3. Dixon, D. G. (1995). “Improved methods for the design of multistage leaching systems”. Hydrometallurgy, 39(1): 337-351.
  4. Kotsiopoulos, A., Hansford, G. S., and Rawatlal, R. (2008). “An approach of segregation in modeling continuous flow tank bioleach systems”. AIChE journal, 54(6): 1592-1599.
  5. Gao, Y., Fernando, J., and Marianthi, G. I. (2012). “A review of the Residence Time Distribution (RTD) application in solid unit operation”. Powder Technology, 228: 416-423.
  6. Vignes, A. (2013). “Extractive metallurgy 3. Process operations and routs”. John Willy & Sons.
  7. Crundwell, F., Preez, N. D., and Lloyd, J. M. (2013). “Dynamics of particle-size distributions in continuous leaching reactors and autoclaves”. Hydrometallurgy, 133: 44-50.
  8. Oldeshue, J. Y. (1969). “Suspending solids and dispersing gases in mixing vessels”. Industrial & Engineering Chemistry, 61.
  9. Kuwata, M., and Martin, S. T. (2012). “Particle size distributions following condensational growth in continuous flow aerosol reactors as derived from residence time distributions: Theoretical development and application to secondary organic aerosol”. Aerosol Science and Technology, 46(8): 937-949.
  10. Dull, M., Ozcoban, H., and Leopold, C. (2018). “Analysis of the powder behavior and the residence time distribution within a production scale rotary tablet press”. European Journal of Pharmaceutical Sciences, 125: 205-214.
  11. Murphy, T. (2002). “Residence time distribution of solid particles in CSTR”. McGill University Libraries.
  12. Baldi, J. R., and Sharma, R. N. (1978). “Continuous removal of a solid suspension from stirred tanks”. Proceedings of International Symposium on Mixing, Mons (France), 1-B5.
  13. Tojo, K., and Miyanami, K. (1982). “Solids suspension in mixing tanks”. Industrial& Engineering Chemistry Fundamentals, 21: 214-220.
  14. Sheoran, M., Chandra, A., Bhunia, H., Bajpai, P. K., and Pant, H. J. (2018). “Residence time distribution studies using radiotracers in chemical industry-A review”. Chemical Engineering Communications, 205(6): 739-758.
  15. Fogler, H. S. (2006). “Distributions of residence times for chemical reactors”. Elements of Chemical Reaction Engineering, 4.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 1,418
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 491


سامانه مدیریت نشریات علمی. قدرت گرفته از سیناوب