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精砂粉悬浮冶炼反应塔闪速炼铁工况优化研究 被引量：1
1
作者 程本军 刘隽宜 +1 位作者 姚灿 梁效诚 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期4720-4730,共11页
为了对粉状铁精砂悬浮冶炼反应塔工况进行优化研究,采用数值仿真模拟技术对反应塔内多物理场进行分析,并通过正交实验对基本工况进行优化。在基本工况下,在0~6 m高度范围内工业氧形成向下运动并且逐渐扩张的气柱,6 m后气柱直径趋于稳定... 为了对粉状铁精砂悬浮冶炼反应塔工况进行优化研究,采用数值仿真模拟技术对反应塔内多物理场进行分析,并通过正交实验对基本工况进行优化。在基本工况下,在0~6 m高度范围内工业氧形成向下运动并且逐渐扩张的气柱,6 m后气柱直径趋于稳定,且在0~5 m高度区域有对称分布的回流漩涡;高温区域出现在2.5~5.5 m高度区域,最高温度为2 590 K;铁矿颗粒进入反应塔后温度逐渐上升,在高温作用下Fe2O3依次还原为Fe3O4和Fe O最终生成Fe,在7.5 m处固体颗粒中Fe质量分数达到95%,铁精砂基本反应完成。通过正交试验分析,得到优化方案为A3B3C1,即中央氧和侧氧速度配比为3.5,工业氧质量分数为95%,煤粉投放量为3.06 t/h。在优化方案下,反应塔内高温区温度降低且低温区缩小,铁精砂冶炼基本完成,所需高度从7.5 m降低至5.0 m,反应塔出口气体中CO平均质量分数从17.8%降低至12.1%。 展开更多
关键词 悬浮冶炼炉 数值仿真 中央喷嘴 粉状铁精砂 正交试验
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