赵林林 郭效德 黄珊珊 向贵锋

南京理工大学国家特种超细粉体工程技术研究中心(江苏南京，210094)

引言

硝基胍是一种具有优越综合性能的易燃、易爆材料。为保证制造过程安全，硝基胍物料制备工序一般在水中进行，然而使用时又需要足够干燥。目前，硝基胍干燥设备仍然采用传统的落后干燥技术，很难满足大批量、连续生产的工艺需求。因此，急需寻求一种新的干燥技术与装备[1]。

喷雾干燥因快速、高效等特点，得到了广泛的应用与研究[2-4]。喷雾干燥是利用雾化器将料液分散为细小的雾滴，并在热干燥介质中迅速蒸发溶剂、形成干粉产品的过程。喷雾干燥一般包括4个阶段:料液雾化、雾群与热干燥介质接触混合、雾滴的蒸发干燥、干燥产品与干燥介质分离[5]。采用喷雾干燥技术对硝基胍浆料进行干燥，改善了落后工艺，满足了工业化、连续性的生产需求[6-7]。

随着喷雾干燥技术在工业上的不断应用，国内外学者加深了计算机仿真技术在喷雾干燥领域的研究，并模拟出干燥塔的流场分布、两相流作用等，为干燥理论研究、塔内优化分析提供相应的理论依据[8-11]。最近，计算流体动力学常用于预测喷雾干燥过程的最优工艺参数、两相流动动力学等，以达到提高干燥效率、降低生产成本、优化工业设备的目的[12-14]。

本文中，采用数值模拟仿真手段有效地建立物理流体仿真模型，并对塔内的速度、温度和压力剖面进行预测，形象地再现流体流动现象，揭示干燥塔内部粒子运动规律、流场分布特性。……