过程工程学报 ›› 2025, Vol. 25 ›› Issue (2): 150-158.DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.224173CSTR: 32067.14.jproeng.224173
姜保成1,2,3, 肖涛1,2,3, 王松松1,2,3*, 郭学益1,2,3, 王亲猛1,2,3
Baocheng JIANG1,2,3, Tao XIAO1,2,3, Songsong WANG1,2,3*, Xueyi GUO1,2,3, Qinmeng WANG1,2,3
摘要: 随着我国对含铜复杂资源清洁冶炼需求增加,氧气底吹炼铜技术正在发挥重要作用,对其核心装备(底吹炉)冶炼能力提出更高的要求。与其他底吹炉相比,大型氧气底吹炉规格更加庞大、结构更加复杂,结构与功能高度匹配将是一个非常重要的问题。氧枪区位置是影响大型氧气底吹炉内流体流动与传质的重要因素,从而对冶炼效果产生重要影响。本工作以某企业大型铜熔炼氧气底吹炉为研究原型,通过数值模拟方法对氧枪区位置对大型氧气底吹炉流动特性影响进行研究,考察了氧枪区位置对炉内功能区、流场的影响规律。结果表明,调整氧枪区位置可改变炉内功能区的分布模式。“一端反应一端沉降”模式、炉内功能区非对称分布、沉降区有效延长,有利于渣、锍充分分离。氧枪区向铜口一侧偏移2300 mm,会形成“一端反应一端沉降”模式,渣口前沉降区延长53.74%,铜锍与铜渣获得合理过渡、充分分离,可作为一种定向调控措施优化生产。