氧化鋁顆粒在傳質(zhì)機(jī)制控制下的溶解模擬

編號：FTJS05990

篇名：氧化鋁顆粒在傳質(zhì)機(jī)制控制下的溶解模擬

作者：侯文淵[1] ;李茂[1] ;李遠(yuǎn)[1] ;白曉[1]

關(guān)鍵詞：鋁電解 氧化鋁溶解 傳質(zhì)機(jī)制 數(shù)值模擬

機(jī)構(gòu)： [1]中南大學(xué)能源科學(xué)與工程學(xué)院,湖南長沙410083

摘要： 鋁電解過程中氧化鋁的溶解過程是非常復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)過程，為深入研究氧化鋁顆粒溶解過程，本文建立了氧化鋁顆粒溶解的傳質(zhì)控制模型以及收縮核模型，并基于OPENFOAM開源軟件平臺通過自編程開發(fā)氧化鋁顆粒溶解計算模塊，對50μm、100μm和200μm三種粒徑氧化鋁顆粒溶解計算并進(jìn)行比較驗證。模擬結(jié)果表明：氧化鋁顆粒質(zhì)量溶解速率隨顆粒粒徑的減小而減小，對于1mm結(jié)塊氧化鋁顆粒，其在20s左右溶解了50％的質(zhì)量，在60s左右溶解了90％的質(zhì)量，剩余10％的質(zhì)量直到126s才全部溶解。