【摘要】：鉛陽極泥處理工藝采用老式分銀爐進行冶煉,由于老式分銀爐均用熔池表面加熱熔化(未浸沒式頂吹)進行氧化還原造渣,此工藝存在生產(chǎn)過程時間長,金屬積壓量大,能耗高,自動化程度低等缺陷。本課題是基于實驗室物理模擬,研究橫臥式轉(zhuǎn)爐多種吹煉模式對爐內(nèi)流場行為與湍流動能的影響,探索最佳噴吹攪拌方式,探討橫臥式轉(zhuǎn)爐應(yīng)用于陽極泥冶煉的可能性。以分銀爐爐體為原型,建立幾何相似比為1:5的有機玻璃物理模型�；诹Ｗ訄D像測速系統(tǒng)與高速攝像系統(tǒng)和其他實驗設(shè)備,通過熔池瞬時運動狀態(tài)、熔池攪拌混勻時間、熔池速度場與湍流動能等特征參數(shù)來對比分銀爐噴吹模式、噴吹氣量等爐型參數(shù)對熔池的影響,以此得出分銀爐爐型與推薦噴吹攪拌模式。實驗結(jié)果表明,對比五種噴吹模式,頂吹模式效果最差,熔池攪拌混勻時間最長;底吹與側(cè)吹熔池攪拌混勻時間差距不大,頂吹供氣時熔池混勻時間為50～150s的時間數(shù)量級,而側(cè)吹與底吹供氣時熔池混勻時間為20～50s的時間數(shù)量級。加入頂吹后,頂側(cè)復(fù)合吹煉熔池攪拌混勻時間縮短,頂?shù)讖?fù)合吹煉熔池攪拌混勻時間反而有所增長。因此,頂側(cè)復(fù)合吹煉熔池攪拌混勻時間最短,效果最優(yōu)。底吹噴吹熔池平均運動速度相對于側(cè)吹噴吹高25%～105%左右;頂側(cè)復(fù)合吹煉熔池平均運動速度比側(cè)吹要高出62.70%～150.38%;頂側(cè)復(fù)合吹煉熔池平均運動速度比頂?shù)讖?fù)合吹煉模式要高;頂?shù)讖?fù)合吹煉熔池平均運動速度隨頂吹氣量增大反而減弱;頂吹模式熔池平均運動速度很低。因此,底吹模式與頂側(cè)復(fù)合吹煉模式熔池平均速度更佳。底吹模式下可以獲得更加優(yōu)良的速度分布和湍動能分布,湍動能總和也達到最佳值,最佳氣量為7.5 m3/h(模擬實際原型氣量為4769.2 L/s)。頂?shù)讖?fù)合吹煉模式下,各方面的表現(xiàn)不如底吹模式。頂側(cè)復(fù)合吹煉模式下,可以獲得比純側(cè)吹模式下更好的速度場和湍動能分布,在側(cè)吹噴槍內(nèi)徑7.5mm、側(cè)吹側(cè)吹氣量7.5 m3/h下(模擬實際原型側(cè)氣量為4769.20 L/s),頂吹噴槍內(nèi)徑5mm、頂吹氣量10m3/h(模擬實際原型頂氣量為6358.93L/s)復(fù)合吹煉時得到最優(yōu)結(jié)果。
【圖文】：

設(shè)計研發(fā)出可以直接熔煉冷料的鉛陽極泥側(cè)吹熔煉爐ｍ；濟源金利開發(fā)逡逑了液態(tài)高鉛渣側(cè)吹爐直接還原工藝［２］。冶金工作者對浸入式側(cè)吹爐物理逡逑模型進行了大量的研宄，圖１－２是所示的模型是空氣介質(zhì)噴吹進入熔池逡逑后的狀態(tài)。逡逑實測值逡逑６０邋－邐＼邋｛Ｆｒ＇邋＝２４４）逡逑Ｉ－Ｊ４０逡逑１０邐３０邐５０逡逑距噴口距離／ｍｍ逡逑圖１－２側(cè)吹爐熔煉物理模型逡逑（１邋）低溫氣流向高溫金屬熔池噴吹時，氣流在噴口前方因受熱而激逡逑烈膨脹，在噴口處形成一個直徑遠大于噴口直徑的射流根部。逡逑（２）

同一個爐子里進行。爐子安全密封，，以避免煙氣外逸［１４＿１８］。該工藝的技逡逑術(shù)特點是：操作時間短，金屬積壓少，能耗低，煙氣量小，回收率高，逡逑操作環(huán)境好［１８＿２１］。圖１－４為江西銅業(yè)卡爾多爐實物圖。逡逑國內(nèi)企業(yè)有銅陵有色公司稀貴金屬冶煉廠引進了瑞典Ｏｕｔｏｔｅｃ公司逡逑６逡逑
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TF803

【參考文獻】

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本文編號：2656295