转速对密炼机HDPE／PS共混聚合物混合效率的影响

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（ＨＤＰＥ）ａｎｄｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ（ＰＳ）ｉｎａｉｎｔｅｒｎａｌｂａｔｃｈｍｉｘｅｒｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．ＢｙｕｓｉｎｇＦｌｕｅｎｔｓｏｆｔｗａｒｅ。ｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅｍｉｘｅｄ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｆｌｕｉｄｄｙｎａｍｉｃｓｔｈｅｏｒｙ，ｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌｍｉｘｉｎｇｍｏｄｅｌｉｎｇｏｆｈｉｇｈ－ｄｅｎｓｉｔｙｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ
转速对密炼机ＨＤＰＥ／ＰＳ共混聚合物混合效率的影响
高明，陈立，朱向哲，何延东，李春辉
（辽宁石油化工大学机械工程学院，辽宁抚顺１１３００１）
摘要：依据计算流体动力学理论，建立了密炼机内高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）和聚苯乙烯（ＰＳ）物理共混的二维理论模型，运用Ｆｌｕｅｎｔ软件研究了共混聚合物在双转子密炼机中的混合过程，研究了密炼机在不同转速和转速比下的混合过程，并分析了密炼机局部位置的共混效率。研究表明，随着密炼机转子转速的增加，共混效率逐渐增强，且
ｐｏｌｙｍｅｒｉｎｔｈｅｍｉｘｅｒｗｉｔｈｄｏｕｂｌｅｒｏｔｏｒｗａｓｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｍｉｘｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄａｓｙｍｍｅｔｒｙｏｆｔｈｅｆｌｏｗ
ｆｒａｃｔｉｏｎａｔｅａｃｈｐｏｓｉｔｉｏｎｒｅａｃｈｅｄｓｔｅａｄｙｉｎｔｈｅｅｘｔｒｕｄｅｒ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｉｎｔｅｒｎａｌｂａｔｃｈｍｉｘｅｒ；ＨＤＰＥ／ＰＳｂｌｅｎｄｓ；Ｍｉｘｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ；Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｆｌｕｉｄｄｙｎａｍｉｃｓ（ＣＦＤ）
密炼机是一种对高黏度物料进行混合和搅拌操
外对于密炼聚合物流体的研究主要集中单相聚合物
作的重要机械设备］，在食品、塑料、橡胶、建材等领
ｆｉｅｌｄｗｅｒｅｉｍｐｒｏｖｅｄｗｈｅｎｔｈｅｔｗｉｎ — ｒｏｔｏｒｍｉｘｅｒｒｏｔａｔｅｄｉｎｈｉｇｈｅｒｓｐｅｅｄ．Ａｆｔｅｒａｐｅｒｉｏｄｏｆｔｉｍｅ，ｔｈｅｓｉｎｇｌｅｐｏｌｙｍｅｒｖｏｌｕｍｅ
ＧａｏＭｉｎｇ，ＣｈｅｎＬｉ，ＺｈｕＸｉａｎｇｚｈｅ，ＨｅＹａｎｄｏｎｇ，ＬｉＣｈｕｎｈｕｉ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬｉａｏｎｉｎｇＳｈｉｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＦｕｓｈｕｎＬｉａｏｎｉｎｇ１１３００１，Ｃｈｉｎａ）
第２８卷第３期
２０１５年６月
石油
化
工
高
等
学
校
学
报
ＶＯ１．２８
ＮｏＲ０ＣＨＥＭＩＣＡＬＵＮＩＶＥＲＳＩＴＩＥＳ
Ｊｕｎ．２Ｏ１５
文章编号：１００６ — ３９６Ｘ（２０１５）０３ — ００８６ — ０５
ＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＲｏｔａｔｉｏｎａｌＳｐｅｅｄｓｏｎｔｈｅＭｉｘｉｎｇＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆＨＤＰＥ／ＰＳＢｌｅｎｄｓｉｎａＢａｔｃｈＭｉｘｅｒ
达到稳定状态的时间逐渐减小。随着转速比的增大，密炼机产生流场的非对称性逐渐增强，共混效率逐渐增强。关键词：密炼机；ＨＤＰＥ／ＰＳ共混聚合物；混合效率；计算流体力学（ＣＦＤ）中图分类号：ＴＥ９０５文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６ — ３９６Ｘ．２０１５．０３．０１８