高强度铜闪速熔炼过程数值仿真与操作参数配套方案优化研究

来源 :中南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liutaostdio
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
闪速熔炼过程是一个非线性、多变量、强耦合的复杂反应过程。伴随着铜闪速炉产能与熔炼强度的不断提高,闪速炉反应塔内温度场、浓度场等物理场的微观信息分布特点发生了明显的变化,其反应配风之间的参数配比关系对炉内熔炼过程的影响作用更为突出。全面解析高熔炼强度条件下闪速炉反应塔内气、粒两相多场信息分布有助于掌握高强度闪速熔炼过程的变化特征,对优化闪速炉操作制度,进一步挖掘闪速炉生产潜能具有重要指导意义。   本文以Fluent6.3为计算平台,以182t/h高投料量条件为闪速炉生产基准工况,对闪速熔炼过程中气、粒两相流场、温度场、浓度场与燃烧释热场进行了多场耦合仿真计算,并就闪速炉生产操作的三个主要配风参数(工艺风、分散风、中央氧)对炉内气、粒混合反应过程的影响关系进行了系统仿真研究。   本文主要研究内容与结论如下:   (1)深入分析了高强度闪速熔炼过程多物理场信息分布特点,得出了高投料量条件下反应塔内气、粒混合欠佳是导致精矿颗粒着火延迟,稳定高温区与激烈反应区位置显著下移的主要原因。经与相同工况条件下气相温度的现场测试数据比较,数值计算和测量结果之间的相对误差小于7%,验证了数值模型的可靠性与准确性。   (2)以闪速炉操作三大配风参数(工艺风、分散风、中央氧)为主要研究对象,详细研究了工艺风-分散风动量比以及三风速度配比对闪速熔炼过程的影响,得出了现有设备条件下工艺风-分散风动量比的适宜操作范围为0.083<K<0.166;以及“大分散风-工艺风动量比优先”、“小工艺风速操作优先”、以及“低中央氧速度优先”的操作参数配比原则。   (3)采用正交设计的方法,研究了工艺风、分散风与中央氧的速度对熔炼过程影响程度的主次关系,得到了基准工况条件下的操作参数优化配比方案。在优化工况条件下,炉内熔炼过程效率得到进一步提高,其烟尘发生率可控制在3.2%左右,炉内氧气基本消耗完全。  
其他文献
离子电流在发动机缸内燃烧过程的测量和故障诊断中具有明显的优势,这种技术具有结构简单可靠,成本低廉的优点。对离子电流研究具有重要的学术意义和工程价值。本文建立缸内离
大蒜(Garlic,Allium sativum)是一种百合科葱属植物的鳞茎,是我国传统的香辛蔬菜。我国作为大蒜的主要生产国,资源丰富,品质优良。大蒜因其具有抗菌、抗癌、抗氧化、提高机体免疫
“一带一路”的“互联互通”促进了我国对外承包工程经济效益的提升,但沿线国家多变的制度环境为其增加了不确定性.基于“一带一路”沿线国家存在的空间关联特征,利用2006~201
本文通过对荣华二采区10
期刊
本文对脉动热管的启动和运行阶段进行了可视化实验研究,对脉动热管的启动和运行机理进行了探究。同时对脉动热管的启动和运行过程进行了传热实验,得到实验数据,在分析各参数对无
高分子材料以其密度小、容易加工、价格低以及不易破碎等优点,近年来被大量地应用于食品、药品、农药等领域,阻隔复合材料制品得到了快速的发展。可以通过表面处理技术、多层
卷盘式喷灌机是一种适合我国国情,能适应大、中、小不同规模地块高效作业的集约化灌溉装备,具有适应性强、机动方便、自动化程度高、单位面积设备投资低等优势。近年来,我国卷盘
为寻找一种能取代硫酸盐并且高效环保的果蔬保鲜法,本文探究了臭氧水对鲜切藕片的保鲜效果。对导致鲜切藕片胀袋的微生物进行了分离鉴定,分析了臭氧在水中的溶解性和稳定性,进行