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箱式混合澄清萃取槽是萃取冶金中广泛使用的重要设备。采用数值模拟方法研究槽内流体在不同搅拌条件下的流体力学行为、混合与分相等情况,对设备结构设计和工艺条件优化具有重要的指导作用。本研究采用Gambit软件构建箱式混合澄清萃取槽几何模型,基于Fluent仿真软件,选用多相流模型、标准k-£湍流模型,多参考系模型,一阶迎风格式离散方法,对混合室的搅拌混合过程进行三维流场数值模拟;选用Eulerian多相流模型、Laminar(层流)模型、一阶迎风格式离散方法,对澄清室进行分相过程数值模拟。在混合室模拟中,分别考察了不同桨型、不同搅拌速度等因素对混合室流场的影响;在澄清室模拟中,分别考察了混合相进料速度、分散程度等因素对分相效果的影响,此外还考察了重相入口高度对澄清室相界面高度的影响。分别输出了混合室和澄清室不同截面上的速度矢量图、相体积分数分布云图、压力云图等。在混合室接触相比为1:1条件下,当搅拌速度达100rpm时,两种桨型(涡轮桨与平桨)均达到了较好的混合效果,混合室内各区域液液两相的相体积分数基本相等;当采用涡轮桨时,两进料管内液位下降程度大于平桨搅拌,表明涡轮搅拌抽力高于平桨搅拌。当搅拌速度提高至260rpm时,旋流增强,混合室内液面呈下凹抛物线状,易造成液体飞溅。在本研究设定的澄清室容积情况下,当混合相进料速度小于0.12m/s时,分相效果良好;随着进料速度的增加,分相效果不断下降,当混合相进料速度达0.2m/s时,基本无分相效果。本研究用轻相分散粒径来对应混合相的搅拌混合强度,结果表明,分相效果随着轻相分散粒径减小(对应混合强度增大)而下降,所以在萃取分离中,混合室搅拌混合强度不能过大,否则将严重影响分相效果。