تاثیر اعمال میدان الکتریکی در شبیه‌سازی سل الکترولیز پالایش الکتریکی مس به کمک دینامیک سیالات محاسباتی
کد مقاله : 1034-FDC
نویسندگان
شروین محمودی1، علی محبی *2
1دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید باهنر کرمان، دانشکدۀ فنی و مهندسی، بخش مهندسی شیمی
2دانشگاه شهید باهنر کرمان
چکیده مقاله
در مطالعات قبلی پالایش الکتریکی مس به کمک دینامیک سیالات محاسباتی، اثر میدان الکتریکی با اعمال چاه و چشمه بترتیب روی صفحات کاتد و آند به کمک قانون فاراده اعمال می‌شد. در این مطالعه نحوۀ توزیع غلظت مس در بین یک جفت الکترود سل الکترولیز مجتمع مس سرچشمه با اعمال میدان الکتریکی به کمک دینامیک سیالات محاسباتی مطالعه شد که علاوه بر چاه و چشمه، میدان الکتریکی نیز در نظر گرفته شد. در این شبیه‌سازی‌ معادلات پیوستگی، مومنتوم و معادلۀ پتانسیل الکتریکی با در نظر گرفتن نیروی شناوری حاصل از گرادیان غلظت مس به روش حجم محدود حل شدند. به منظور محاسبۀ توزیع سرعت الکترولیت، مدل جریان آشفته (k-ω) استفاده شد. نتایج شبیه‌سازی تطابق خوبی با داده‌های تجربی بدست آمده از پالایشگاه مجتمع مس سرچشمه دارد. همچنین نتایج نشان داد که اعمال میدان الکتریکی در شبیه‌سازی باعث افزایش غلظت یون مس بین آند و کاتد نسبت به حالتی که میدان الکتریکی لحاظ نمی شود، خواهد شد.
کلیدواژه ها
پالایش الکتریکی، الکترولیز، دینامیک سیالات محاسباتی، شبیه‌سازی، میدان الکتریکی
وضعیت: پذیرفته شده