富氧双侧吹熔炼炉沉降区及贫化电炉的物理模拟

发布时间：2022-01-16 12:12

　　随着世界范围内铜需求量的不断增长,铜冶炼中产生的熔炼渣排放量也在逐年增加。目前,渣含铜过高依然是铜冶炼界普遍存在的难题,铜渣贫化问题已经成为了制约铜冶炼工业进一步发展的瓶颈,为此本文针对现有的电炉贫化工艺以及富氧双侧吹熔池熔炼技术的沉降区进行了物理模拟研究,获得了操作参数对于沉降区流场分布和熔池内电特性分布的影响规律,为实际生产中的优化设计和操作提供了理论依据。在对富氧双侧吹熔炼炉沉降区内流场的研究中,根据相似原理,按1:8的比例建立了物理模型,采用PIV测量技术,结合不同测量截面上的流体流动情况,考察了不同操作条件（气体喷吹速度、喷嘴排布、喷嘴直径和气体喷吹角度）对于沉降区内流体的流动行为的变化规律,得出了有利于沉降过程进行的操作条件。结果表明:随着喷嘴直径的减小,以及气体喷吹速度和喷吹角度的增大,沉降区内的流体波动更加剧烈,不利于沉降过程的进行;采用1号喷嘴排布方案时沉降区内的流场优于2号方案和3号方案。因此在喷吹速度为21m3/h和23m3/h,采用1号喷嘴排布方案,喷嘴直径为3.7mm和4.4mm,喷吹角度为7度时,富氧双侧吹熔炼炉沉降区内形成的流体流场有利于沉降过程的进行以及... 

【文章来源】：东北大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．３贫化电炉模型设计图??Ｆｉｇ．?２．３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｆｕｒｎａｃｅ?ｍｏｄｅｌ??，，

？１??＼，．??图２．４电极支架结构示意图??Ｆｉｇ．?２．４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ?ｂｒａｃｋｅｔ??如图２．４所示，石墨电极棒调整上下高度后，由聚四氟乙烯套管固定，其耐高温??且绝缘的性质保证了实验过程的顺利进行。将套管与有机玻璃制成的小滑块连接，可??沿有机玻璃支架的滑轨来回移动，同时，整个支架也可以在贫化电炉的模型上来回移??动，以此实现了电极棒在空间上的位置可调。??装配完成后的实验装置如图２．５所示：??１??１?１??１?Ｉ?１?一：？＾??：ｆｆｎ??图２．５贫化电炉模型实验设备??Ｆｉｇ．?２．５?Ｐｉｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｆｕｒｎａｃｅ?ｍｏｄｅｌ??－２２－??

图２．４电极支架结构示意图??Ｆｉｇ．?２．４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ?ｂｒａｃｋｅｔ??如图２．４所示，石墨电极棒调整上下高度后，由聚四氟乙烯套管固定，其耐高温??且绝缘的性质保证了实验过程的顺利进行。将套管与有机玻璃制成的小滑块连接，可??沿有机玻璃支架的滑轨来回移动，同时，整个支架也可以在贫化电炉的模型上来回移??动，以此实现了电极棒在空间上的位置可调。??装配完成后的实验装置如图２．５所示：??１??１?１??１?Ｉ?１?一：？＾??：ｆｆｎ??图２．５贫化电炉模型实验设备??Ｆｉｇ．?２．５?Ｐｉｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｆｕｒｎａｃｅ?ｍｏｄｅｌ??－２２－??

【参考文献】：
期刊论文
[1]富邦富氧侧吹熔池炼铜炉生产实践[J]. 罗银华,王志超.  有色金属(冶炼部分). 2013(07)
[2]铜富氧侧吹熔池熔炼的生产实践[J]. 葛晓鸣,王举良.  有色金属(冶炼部分). 2011(08)
[3]富氧侧吹熔池熔炼的工业生产实践[J]. 张洪常,尤廷晏,孙子虎.  中国有色冶金. 2009(06)
[4]瓦纽科夫熔池熔炼技术综述[J]. 杨晋国.  新疆有色金属. 2009(04)
[5]金峰铜业有限公司双侧吹熔池熔炼工艺试生产总结[J]. 黄贤盛,王国军.  中国有色冶金. 2009(02)
[6]国内外铜渣的贫化[J]. 曹洪杨,张力,付念新,夏凤申,隋智通,冯乃祥.  材料与冶金学报. 2009(01)
[7]金峰铜业有限公司双侧吹熔池熔炼的生产实践[J]. 黄贤盛,王国军.  中国有色冶金. 2008(06)
[8]艾萨炉水模拟气量与混合均匀时间研究[J]. 张波,史谊峰,杨晓琴,张邦琪,施哲.  云南冶金. 2007(04)
[9]国内外铜炉渣选矿及提取技术综述[J]. 王红梅,刘四清,刘文彪.  铜业工程. 2006(04)
[10]水口山炼铜法[J]. 贺善持,李冬元.  中国有色冶金. 2006(06)



本文编号：3592635