镁蒸气铁水脱硫气液反应过程水模型研究

doi:10.12068/j.issn.1005-3026.2018.12.011

东北大学学报:自然科学版 ›› 2018, Vol. 39 ›› Issue (12): 1727-1731.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2018.12.011

镁蒸气铁水脱硫气液反应过程水模型研究

王坤，刘燕，侯君洋，张廷安

(东北大学多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室，辽宁沈阳110819)

收稿日期:2017-09-11 修回日期:2017-09-11 出版日期:2018-12-15 发布日期:2018-12-19
通讯作者: 王坤
作者简介:冯明杰(1971-)，男，河南禹州人，东北大学副教授; 王恩刚(1962-)，男，辽宁沈阳人，东北大学教授，博士生导师.王坤(1989-)，男，河南项城人，东北大学博士研究生; 刘燕(1970-)，女，湖南湘乡人，东北大学教授，博士生导师；张廷安(1960-)，男，河南周口人，东北大学教授，博士生导师.
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(51171041).国家自然科学基金—云南联合重点基金资助项目(U1402271).

Water Model Study on Gas-Liquid Reaction Process of Desulfurization of Molten Iron with Magnesium Vapor

WANG Kun， LIU Yan， HOU Jun-yang， ZHANG Ting-an

Key Laboratory of Ecological Metallurgy of Multi-metal Intergrown Ores of Ministry of Education， Northeastern University， Shenyang 110819， China.

Received:2017-09-11 Revised:2017-09-11 Online:2018-12-15 Published:2018-12-19
Contact: LIU Yan
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摘要/Abstract

摘要： 针对镁蒸气铁水脱硫的气液反应过程，利用物理模拟的方法，通过水模型实验对铁水脱硫气液反应过程进行实验研究.采用高速照相机来获取不同通气模式、通气流量和搅拌桨浸入深度下气泡的分布状态.用NaOH 与 CO₂ 的一级反应来模拟镁蒸气脱硫过程中的吸收速率和利用率.结果表明:使用中心底吹模式，通气流量为 2.0m³/h，搅拌桨浸入深度为 250mm 的条件时，熔池内的气泡细化分散效果很好.气液传质速率和 CO₂ 气泡利用率均有明显提高.

关键词: 气泡分散细化, 脱硫, 物理模拟, 吸收速率, CO₂利用率

Abstract: For the gas-liquid reaction process of desulfurization of molten iron with magnesium vapor， the physical simulation method was used to study on the reaction process of desulfurization of molten iron. The high speed camera was used to obtain bubble dispersion phenomena under the conditions of different injection modes， gas flow rates and impeller immersion depth. The first order reaction of NaOH with CO₂ was used to simulate the absorption rate and utilization rate of magnesium vapor in the process of desulfurization. Results show that: under the conditions of centric bottom blowing injection mode， the gas flow rate 2.0m³/h， impeller immersion depth 250mm， the bubble refinement and dispersion in the bath was good. The gas-liquid mass transfer rate and utilization rate of CO₂ bubbles were observably improved.

Key words: bubble refinement and dispersion, desulfurization, physical simulation； absorption rate； CO₂ utilization rate

中图分类号:

TQ028.1

王坤，刘燕，侯君洋，张廷安. 镁蒸气铁水脱硫气液反应过程水模型研究[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2018, 39(12): 1727-1731.

WANG Kun， LIU Yan， HOU Jun-yang， ZHANG Ting-an. Water Model Study on Gas-Liquid Reaction Process of Desulfurization of Molten Iron with Magnesium Vapor[J]. Journal of Northeastern University Natural Science, 2018, 39(12): 1727-1731.

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镁蒸气铁水脱硫气液反应过程水模型研究

Water Model Study on Gas-Liquid Reaction Process of Desulfurization of Molten Iron with Magnesium Vapor

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