COREX熔化气化炉物料运动行为

韩立浩^1,2，罗志国²，邹宗树²，张玉柱^2,3

1. 河北工业职业技术学院材料工程系2. 东北大学材料与冶金学院3. 华北理工大学冶金与能源学院

摘 要：基于离散元方法,建立了二维扁平熔化气化炉的离散元模型,应用此模型从颗粒尺度对物料运动流型、速度场以及空隙度分布进行了研究。结果表明:采用加入示踪颗粒的方法,对颗粒运动流型进行分析,示踪颗粒层逐渐由直线型变为两侧向下弯曲型;从物料速度场分布可以看出,炉内存在死料柱区、活塞流区以及管道流区等运动区域。回旋区对炉内竖直方向速度分布的影响限于距炉缸底部上方0.18m处,回旋区半径的减小导致炉内颗粒活跃区域缩小,死料柱区高度增加;炉内物料运动存在一定的偏析现象,该现象也可从空隙度分布看出。炉内死料柱区空隙度为0.37左右,回旋区处为0.65左右,位于自由空间下方和死料柱区以及回旋区之间的活塞流区空隙度在0.37~0.65之间。

关键词：COREX熔化气化炉;离散元法;空隙度;运动流型;示踪颗粒;