镍铁冶炼还原过程及多相流行为数值模拟

• 作者: 林书行 李茂生 刘鹏
• 来源期刊: 辽宁化工
• 关键词: 镍铁还原;多相流;多物理场;数值模拟
• 年，卷（期）: 2025,（1）
• 所属期刊栏目: 科学研究
• 页码范围: 59-62
• 页数: 4页
• 语种: 中文
• DOI: 10.14029/j.cnki.issn1004-0935.2025.01.014

摘要

提出了一种模拟工业埋弧炉内冶炼还原和多相流行为的瞬态三维模型，分析了矿热炉冶炼过程中多相传质和镍铁还原反应。该模型通过对电流连续性方程、麦克斯韦方程、质量运输方程和多相流体积分数方程进行耦合求解。结果表明：随着电极插入深度的增加，氧化镍比氧化铁更容易被还原，且还原区域主要集中在电极下方至炉膛底部区域，当冶炼40 min时，三电极下方区域的氧化镍基本被完全还原，氧化铁在电极插入2.1 m时，氧化铁还原量基本保持稳定，考虑到高温对炉膛底部的影响，建议电极插入深度为2.1 m更适合镍铁冶炼还原。