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题名镍铁矿热炉熔炼过程中的电磁-热-组分多物理场耦合
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作者
杨祎晗
刘鹏
李茂生
丁佳文
兰孝宇
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机构
沈阳化工大学机械与动力工程学院
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出处
《材料与冶金学报》
北大核心
2025年第4期322-331,共10页
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基金
辽宁省教育厅面上基金项目(LJKMZ20220775)。
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文摘
建立了一个瞬态三维矿热炉数学模型,分析镍铁矿热炉熔炼过程中电磁-热-组分多物理场间的相互作用机理.利用用户自定义函数(UDFs)同时求解了矿热炉内部的电热转换、多相间传热传质和还原反应,揭示了镍铁矿热炉熔炼过程中不同时刻多物理场的分布规律,并研究了不同时刻氧化镍和铁氧化物的转化率.结果表明:不同时刻的多物理场具有耦合性和不均匀性;受温度分布的影响,氧化镍和铁氧化物的还原反应主要集中在电弧下方至矿料层底部,以及3个电弧之间的高温区域;熔炼至40 min时,氧化镍和铁氧化物的反应区体积分别为138.7 m^(3)和43.1 m^(3),反应量分别为2.542 t和13.332 t,且与铁氧化物相比,氧化镍的反应速率更大.
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关键词
矿热炉
多物理场
还原反应
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Keywords
submerged arc furnace
multi-physical field
reduction reaction
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分类号
TF644
[冶金工程—钢铁冶金]
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