高铅渣还原炉内气液两相流的数值模拟与结构优化

摘要：

基于Fluent软件，耦合Realizable k?ε湍流模型和VOF多相流模型对液态高铅渣还原炉内气液两相流动过程进行数值模拟。依据相似原理建立了水模型实验，得到气泡/气团频率、气泡直径和喷枪直径比值的实验结果，其结果和数值计算结果吻合较好，验证数值计算模型的有效性。运用该耦合模型研究熔池深度、喷枪直径、喷枪倾角和喷枪间距等因素对还原炉的影响。再通过正交实验和矩阵分析方法，综合考虑熔池气含率、熔体平均流速和熔体湍动能等指标，得到还原炉最优工况为喷枪角度为10°，熔池深度为800 mm，喷枪直径为60 mm，间距为950 mm。

关键词：高铅渣、熔池熔炼、气液两相流、数值模拟、矩阵分析法

分类号：TF812(有色金属冶炼)

资助基金：国家基金委创新群体项目61321003

在线出版日期：2014-12-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2642-2651