物理模拟铜侧吹熔炼过程中的PIV流场及均混时间的研究

摘要

采用相似原理指导下的物理模拟实验,研究铜侧吹熔炼反应器内的PIV(Particle Image Velocimetry)流场及均混时间.通过PIV拍摄得到不同操作条件下相同时间间隔内荧光粒子的位置图像,利用Image Conversion专业图像分析软件对获得的图像进行分析计算,得到熔池内流体的流动规律.同时利用DDSJ-308A型电导率仪实时测定溶液电导率值,获得不同操作条件下的均混时间.结果表明:随着喷嘴直径增加,渣相中环流数目减小,对渣相的搅动减弱.喷嘴直径过小易引起冰铜中混入渣相,喷嘴直径过大对渣相的搅动能力不够,易引起局部温度过高.随着气体流量的增大,渣相中环流数目及搅动范围增多变大,最佳的气体流量为:20～23m3/h.