冶金工业论文_真空条件下钢液脱气过程的模拟研

文章摘要:基于相似的动力学机理，利用水溶液中溶解氧的去除过程模拟了钢液的真空脱气行为. 在负压25 kPa条件下发现，容器壁面或测氧探头表面会析出大量细小气泡，这一现象与以往脱气数学模型假设的内部脱气反应非常类似；为了验证内部脱气位点的存在，通过引入机械搅拌，对溶池表面和内部脱气速率进行了分析计算. 实验结果表明，在整个脱气过程中溶池表面脱气速率很低，内部脱气位点析出的气泡会极大地提高溶解氧的去除速率，尤其当真空压力为25 kPa时，其脱气速率约为自由表面的脱气速率的10倍，但内部反应仅局限于脱气的初始阶段，即高溶解氧浓度范围内. 另外，水溶液中溶解氧的去除为一级反应过程，其体积传质系数(k·A·V^-1)为常数，因此可以利用溶解氧在水溶液中的去除过程模拟钢液的真空脱气行为. 为了描述真空压力和吹氩流量对k·A·V^-1的影响，引入搅拌动能密度（ε）的概念，通过线性回归得到了lg (k·A·V^-1)与lg ε之间的函数关系，并与以往的模拟研究进行了对比.

文章关键词:

论文分类号:TF769

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