500kA級鋁電槽內(nèi)氧化鋁濃度場的數(shù)值模擬

編號：CPJS04049

篇名：500kA級鋁電槽內(nèi)氧化鋁濃度場的數(shù)值模擬

作者：江南 ;邱澤晶 ;張翮輝 ;張紅亮 ;楊帥 ;李劼 ;劉慶生

關(guān)鍵詞：鋁電解 氧化鋁濃度 數(shù)值仿真 濃度場

機構(gòu)： 中南大學冶金與環(huán)境學院;南瑞(武漢)電氣設(shè)備與工程能效測評中心;江西理工大學冶金與化學工程學院

摘要： 在深入分析鋁電解槽流體體系及氧化鋁消耗機理的基礎(chǔ)上,建立某500 kA特大型鋁電解槽內(nèi)氧化鋁輸運過程的多組分多相瞬態(tài)模型,并在CFX12.0平臺上實現(xiàn)全槽氧化鋁濃度分布情況的瞬態(tài)解析。結(jié)果表明:研究的500k A級鋁電槽內(nèi)氧化鋁濃度場受熔體流動影響而具有顯著的時間性和槽內(nèi)空間性差異。下料后很短的時間內(nèi),在下料點正下方區(qū)域的氧化鋁濃度急劇增加,達到最大值3.9%(質(zhì)量分數(shù));之后,隨著電解質(zhì)的流動,不斷分散回落到2.8%左右。在推動氧化鋁的輸運上,陽極氣泡對氧化鋁傳質(zhì)的驅(qū)動作用比電磁力大,但范圍沒有電磁力廣。