高梯度磁分离多丝模型中的粒子捕获效率
流体动力学
2014-08-15 v1
摘要
高梯度磁分离（HGMS）是一种从废水中去除磁性及顺磁性颗粒（如重金属）的有效方法。当悬浮液流经磁化滤网时，金属丝周围的高磁梯度会吸引并捕获颗粒，将其从流体中移除。我们通过考虑顺磁性示踪粒子穿过周期性排列的磁化圆柱体的运动来对该系统进行建模。研究表明存在一个临界 Mason 数（粘滞力与磁力之比），低于该值时，无论粒子在阵列中的初始位置如何，都会被捕获。高于此阈值时，粒子捕获仅部分成功，且取决于粒子的进入位置。我们利用数值和渐近计算确定了临界 Mason 数与系统几何结构之间的关系。如果低于 100% 的捕获效率已足够，我们的结果表明，如何在高于临界 Mason 数的条件下运行 HGMS 系统并结合多次分离循环可提高效率。
引用
@article{arxiv.1408.3313,
title = {Particle Capture Efficiency in a Multi-Wire Model for High Gradient Magnetic Separation},
author = {Almut Eisenträger and Dominic Vella and Ian M. Griffiths},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.3313},
year = {2014}
}
备注
4.5 pages, 5 figures + supplementary material: 4.5 pages, 3 figures