富氧底吹炼铜工艺兼具原料适应性广、冶炼效率高、环境友好、工艺流程简短等显著优势,已成为我国铜冶炼行业的重要技术支撑。但在实际工业运行中,该工艺仍面临炉渣含铜量高的技术瓶颈。
针对此问题,冶材一体化技术研究团队提出缓冲挡板控流技术,通过在炉内反应区与沉降区之间增设缓冲挡板,以物理阻隔方式削弱两区域间的流场扰动,改善渣-锍分离动力学环境。团队采用数值模拟手段,系统考察了挡板轴向安装位置对熔池内多相流动特性的影响机制。模拟结果表明,增设挡板可有效抑制反应区的涡流扩散和物料返混,有利于颗粒沉降和相间分离。值得一提的是,缓冲挡板位于轴向最优取值区间时,炉内强搅拌区体积较未增设挡板时增加了4%,有利于强化冶炼过程。
下一步,团队将围绕缓冲挡板的浸没深度与结构构型开展系统优化工作,进一步提升底吹炉渣-金分离效果,为推动富氧底吹炼铜工艺的持续升级与工程应用提供理论依据与技术支撑。(胥培林)
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