Midrex还原竖炉反应的数值模拟

余艾冰¹，徐辉¹，邹宗树¹

(1.东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳,110004;
2.新南威尔士大学材料科学与工程学院颗粒系统模拟研究中心,悉尼新南威尔士,2052)

摘要:根据气相和固相的质量和能量守恒方程,建立Midrex还原竖炉反应的一维数学模型.含铁原料的还原采用逐级的单界面未反应核模型,并考虑了热量损失,得到了各物质的浓度和温度的变化曲线.模型模拟结果与Gilmore厂生产数据相符,验证了模型的准确性.模拟结果显示,竖炉的绝大部分区域内气相和固相的温度基本一致.在竖炉1.18m深以上发生的反应为放热反应,反之为吸热反应.模型又模拟了不同的还原气入口温度、气体流量、产铁量和球团半径条件下的结果,为Midrex还原竖炉的生产提供参考.

关键词:Midrex; 竖炉; 移动床; 直接还原铁; 数值模拟;

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