罐式還原過程的數(shù)學(xué)模型研究.pdf

1、我國(guó)煤炭資源豐富，為發(fā)展煤基工藝提供了條件。直接還原煉鐵屬于非高爐煉鐵，有著很多潛在的優(yōu)勢(shì)，近年來受到越來越多的重視。隧道窯罐式法是用于高附加值的粉末冶金，還原產(chǎn)物直接還原鐵（海綿鐵）可作為冶煉高附加值特種鋼的重要原料。反應(yīng)罐直接直接還原過程中包含有許多的化學(xué)反應(yīng)，這些反應(yīng)同時(shí)發(fā)生，相互耦合、影響，使得反應(yīng)體系變得十分復(fù)雜。
　　本文建立一維非穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型，采用控制容積積分法（顯示格式）進(jìn)行方程離散，通過 C語(yǔ)言進(jìn)行編譯，利用模型

2、對(duì)罐式反應(yīng)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行數(shù)值模擬，對(duì)整個(gè)反應(yīng)過程的氣體在礦物層中的質(zhì)量傳遞、礦物層中的熱量傳遞、礦物層中的反應(yīng)速率變化、鐵礦層的質(zhì)量變化進(jìn)行了描述。
　　通過模型計(jì)算，得出如下結(jié)論：
　?。?）由一維非穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型對(duì)反應(yīng)罐直接還原實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬，計(jì)算得到的溫度場(chǎng)和鐵精礦粉的還原度與實(shí)驗(yàn)值吻合較好，該模型可以比較準(zhǔn)確描述反應(yīng)罐直接還原實(shí)驗(yàn)過程。
　?。?）罐式還原實(shí)驗(yàn)過程的數(shù)值計(jì)算表明，該反應(yīng)過程中在靠近鐵精礦粉層內(nèi)側(cè)的半焦