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作者：杨祎晗;刘鹏;李茂生;丁佳文;兰孝宇;
单位：沈阳化工大学机械与动力工程学院;
摘要：建立了一个瞬态三维矿热炉数学模型，分析镍铁矿热炉熔炼过程中电磁-热-组分多物理场间的相互作用机理.利用用户自定义函数(UDFs)同时求解了矿热炉内部的电热转换、多相间传热传质和还原反应，揭示了镍铁矿热炉熔炼过程中不同时刻多物理场的分布规律，并研究了不同时刻氧化镍和铁氧化物的转化率.结果表明：不同时刻的多物理场具有耦合性和不均匀性；受温度分布的影响，氧化镍和铁氧化物的还原反应主要集中在电弧下方至矿料层底部，以及3个电弧之间的高温区域；熔炼至40 min时，氧化镍和铁氧化物的反应区体积分别为138.7 m~3和43.1 m~3,反应量分别为2.542 t和13.332 t,且与铁氧化物相比，氧化镍的反应速率更大.
关键词：矿热炉;;多物理场;;还原反应
基金资助：辽宁省教育厅面上基金项目(LJKMZ20220775)
