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作者：樊泽坤;杨智锋;牛艳霞;董子枫;齐庆;申峻;
单位：太原理工大学化学工程与技术学院;山西智博环化工程工程有限公司;
摘要：【目的】针对煤矸石等固体废弃物的综合利用，基于HIsmelt工艺开发了一种处理煤矸石等固废的新型反应器。【方法】利用Fluent软件对内部发生的多相流反应进行了数值模拟研究，并与顶吹和侧吹的流场进行了对比，计算了熔融液获得的搅拌能，同时研究了侧吹角度和侧吹速度对顶侧复吹熔融炉的影响，确定了最佳的操作参数。【结果】结果表明：顶侧复吹模式下，顶吹和侧吹会相互作用消耗大量能量，使熔融液内部速度自上而下逐渐降低，形成明显的分层；最佳侧吹角度为55°，此时熔融液内高速区、熔融液表面氮气气含率和搅拌能最大；侧吹速度越大，熔池搅拌效果越好，侧吹速度为50 m·s~(-1)时，操作稳定性较好，此时有效能效率为1.25%，为最佳喷吹速度。
关键词：顶侧复吹;;数值模拟;;能量消耗;;超音速射流
基金资助：太原理工大学横向科研项目(RH2300001232)
