底吹熔池气体射流振荡强化搅拌数值模拟研究

摘要：

为了探究底吹气体射流振荡强化搅拌规律性的问题,提出一种基于数值模拟与图像处理相结合综合评价底吹熔池气体射流振荡效果的新思路.首先,以底吹熔池流体流动过程为研究对象,利用数值模拟建立二维瞬态底吹熔池气液两相流混合模型:同时,根据相似性原理,运用数字图像处理技术定量计算水模型熔池开始振荡时间,与数值模拟结果进行对比验证;最后,以熔池内开始振荡时间、监测点速度变化、振荡周期为评价指标综合考量气体初速对射流振荡强化搅拌效果的影响.结果表明;底吹气流射流对于熔池矿料层的的搅拌效果最好,对渣层扰动较小;底吹气体初速越大,气体射流开始振荡时间越早;实际生产中,气流初速为20～30m/s时,在不产生大量熔池喷溅的同时其振荡强化搅拌综合效果最为理想,有效搅拌半径在0.8～1m左右.

关键词： 铜冶炼工艺 底吹熔池 射流振荡 气体搅拌

作者: 李鹏 王仕博 余俊国 王华 李宝宽

作者单位: 昆明理工大学 省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室,云南昆明,650093 昆明理工大学 省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室,云南昆明,650093;昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明,650093 东北大学冶金学院,沈阳110819

会议类型: 国内会议

会议名称: 中国有色金属学会第十届青年学术论坛暨中国有色金属学会首届(2016)冶金反应工程学术年会

会议地点: 沈阳

会议语种:中文

页码: 154-161

在线出版日期: 2016-12-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）