稀土鐵合金電解槽電熱場(chǎng)數(shù)值模擬

編號(hào)：NMJS06559

篇名：稀土鐵合金電解槽電熱場(chǎng)數(shù)值模擬

作者：劉慶生[1] ;王建魯[1] ;湯衛(wèi)東[2]

關(guān)鍵詞： 稀土鐵合金 電熱耦合 陰極形狀 數(shù)值模擬

機(jī)構(gòu)： [1]江西理工大學(xué)冶金與化學(xué)工程學(xué)院,江西贛州341000; [2]東北大學(xué)冶金學(xué)院,遼寧沈陽110819

摘要： 固體自耗陰極電解法制備稀土鐵合金,自耗陰極不斷被消耗,陰極形狀發(fā)生變化,對(duì)電解槽的生產(chǎn)造成影響。針對(duì)此現(xiàn)象,利用ANSYS有限元軟件建立了不同陰極形狀、極距及插入深度的稀土電解槽模型,進(jìn)行了電場(chǎng)溫度場(chǎng)的數(shù)值模擬,研究發(fā)現(xiàn)：陰極端部變尖,電流密度及電場(chǎng)強(qiáng)度減小,溫度和熱流密度下降,降低了生產(chǎn)效率。在自耗陰極電解槽模型下,極距的減小及插入深度的加深,使電流分布更均勻,發(fā)熱量增加,溫度升高,提高了電解效率。并采用熱電偶測(cè)量溫度對(duì)數(shù)值模擬進(jìn)行驗(yàn)證,比較可知實(shí)測(cè)值與模擬值大體相同,表明了模擬的準(zhǔn)確性。