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本研究以丙酮為揮發性組分，PDMS為高黏流體，采用超重力技術脫除丙酮，實現高效脫揮，考察了超重力因子、真空度、液體流量、揮發分初始含量、黏度等因素對脫揮效果的影響。

隨著超重力因子β、真空度P_V和揮發分初始含量ω₀增大，脫揮率y和液相總體積傳質系數K_La均增大；液體流量Q增大，y和K_La先增大后減小；黏度η增大，y和K_La減小。

該研究得到的適宜脫揮工藝條件為超重力因子β=60，液體流量Q=10 L·h^–1，真空度P_V=0.077 MPa。實驗中丙酮脫除率可達67%，K_La的最大值為6.4×10^–3 s^–1。建立了K_La的無量綱關聯式，預測值與實驗值的偏差小于±28%。

分子擴散效應有利于丙酮在兩相間的遷移，有利于傳質過程的強化。超重力技術會使脫揮過程中的傳質阻力降低，丙酮的傳質過程得到強化，丙酮的去除效果得到提高。

Fig. 2  Schematic of devolatilization experimental setup

圖4是PDMS-丙酮的標準曲線。

Fig. 4  The standard curve of PDMS–acetone

考察了超重力因子、液體流量、真空度、黏度和揮發分初始含量對脫揮性能的影響。圖6是超重力因子的影響，圖7是液體流量的影響，圖8是真空度的影響，圖9是揮發分初始含量的影響，圖10是黏度的影響。

Fig. 6  Effects of β on the devolatilization rate and k_La

Fig. 7  Effects of Q on the devolatilization rate and k_La

Fig. 8  Effects of vacuum degree on the devolatilization rate and k_La

Fig. 9  Effects of initial mass fraction of volatiles on the devolatilization rate and k_La

Fig. 10  Effects of viscosity on the devolatilization rate and k_La

由圖6至圖10可知，隨著超重力因子β、真空度P_V 和揮發分初始含量ω₀增大，脫揮率y和液相總體積傳質系數k_La均增大；液體流量Q增大，y和k_La先增大后減小；黏度η增大，y和k_La減小。

圖11是旋轉填料床脫揮機理示意圖。

Fig. 11  Schematic diagram of devolatilization mechanisms in RPB

建立了k_La的無量綱關聯式，圖12是k_La預測值與實驗值的對比圖，預測值與實驗值之間的偏差小于±28%。

Fig. 12  Comparison of experimental and calculated date of k_La