RESS法制备微细颗粒的喷嘴内流动特性的数值模拟

摘要

为了对RESS法制备微细颗粒过程中喷嘴内流体规律进行研究,通过对超临界流体快速膨胀法(rapid expansion of supercritical solution,RESS)流动过程的研究与分析,建立了喷嘴内超临界流体流动数学模型.对喷嘴内流场和温度场进行研究,考察了预膨胀压力、预膨胀温度、长径比等操作参数对RESS过程的影响,模拟结果表明,喷嘴内部的密度曲线在喷嘴入口段,几乎没有发生变化,而在直管段和出口膨胀段超临界流体密度发生急剧下降;随着长径比的增大,喷嘴内密度曲线变陡;随着长径比的增大,喷嘴出口处流体的温度都变小,过饱和度变大,结晶颗粒使得更为细小.该模型和模拟过程能够为实现制备均一微细颗粒的实际操作条件和优化过程参数奠定基础.