稀土电解槽气液两相流动数值模拟.pdf

稀土电解槽气液两相流动数值模拟 刘宇新1 , 2刘中兴2杨立军1 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 7 - 7 5 4 5 . 2 0 1 1 . 1 0 . 0 0 8 1 . 北京航空航天大学宇航学院，北京1 0 0 1 9 1 ; 2 . 内蒙古科技大学能源与环境学院，包头0 1 4 0 1 0 摘要利用C F D 软件，建立了稀土电解槽的阳极气泡及熔体整体流场数学模型。对稀土电解槽的阳极 表面化学反应自动生成气体的流场进行了数值模拟，得出了电解槽的熔体整体流场分布图及在不同位 置气体浓度分布曲线图，使之更贴近于电解槽的实际工况，为熔盐稀土电解槽的槽型优化提供依据。 稀土电解槽； 流场； 数值模拟； 钕 TG 14 6. 4A 1 0 0 7 - 7 5 4 5 2 0 1 1 1 0 - 0 0 2 7 - 0 4 N u m e r i c a l S i m u l a t i o n o f G a s - L i q u i d T w o P h a s e F l o w i n R a r e E a r t h E l e c t r o l y s i s C e l l L I U Y u - x i n L I U Z h o n g - x i n g Y A N G L i - j u n 国家自然科学基金资助项目 5 0 6 6 4 0 0 7 刘宇新 1 9 8 3 - ，女， 内蒙通辽人， 在读博士. 2 8 2 9 [ 1 ] 铁军，邱竹贤，韩至成，等. 铝电解中阳极气泡形成的电 化学研究[ J ] . 有色金属，1 9 9 6 ，4 8 2 4 4 - 4 8 . [ 2 ] 铁军，邹建成. 铝电解阳极气泡长大过程的计算机模拟 [ D ] . 计算机与应用化学，2 0 0 2 ，1 9 2 1 7 2 - 1 7 6 . [ 3 ] 谢中，张永健. 镁电解槽阳极氯气及电解质的流动特性 [ J ] . 轻金属，1 9 9 7 3 4 1 [ 4 ] 刘忠杰，刘中兴，贺友多. 稀土氧化物电解槽流场的研究 [ J ] . 中国稀土学报，2 0 0 3 ，2 1 增刊 1 7 5 - 1 7 7 . [ 5 ] 刘中兴，曹峰. 钕电解阳极气泡的数值模拟[ J ] . 有色金 属（冶炼部分），2 0 0 4 6 3 5 - 3 7 . [ 6 ] 刘忠杰，刘中兴，李保卫，等. 稀土熔盐电解过程电极双 电层对电场的影响[ J ] . 稀有金属，2 0 0 3 ，2 7 2 2 4 2 - 2 4 5 . [ 7 ] 刘中兴，刘宇新，伍永福，等. 稀土电解槽电极的优化模 拟[ J ] . 有色金属（冶炼部分），2 0 1 0 6 3 0 - 3 2 . [ 8 ] 伍永福，刘中兴，李姝婷. 稀土熔盐电解槽电场的数值 模拟[ J ] . 有色金属（冶炼部分），2 0 1 0 3 2 7 - 3 0 . [ 9 ] 贺友多. 传输过程的数值方法[ M ] . 北京，北京工业出版 社，1 9 9 1 1 7 5 - 1 7 7 . [ 1 0 ] 中国有色金属冶金工业总公司教育局. 铝电解生产 [ M ] . 北京冶金工业出版社，1 9 9 8 6 5 - 7 5 . [ 1 1 ] 朱苗勇，肖泽强. 钢的精炼过程数学物理模型[ M ] . 北 京冶金工业出版社，1 9 9 8 1 0 0 - 1 1 0 . [ 1 2 ] 刘奎仁. N d F 3 - L i F - N d 2 O 3 系熔盐密度的研究[ J ] . 稀 有金属与硬质合金，2 0 0 0 ，1 2 1 4 3 7 - 1 0 . [ 1 3 ] 郑天仓. N d F 3 - L i F - N d 2 O 3 体系黏度的研究[ J ] . 稀土， 2 0 0 0 ，2 1 6 3 3 - 3 5 . [ 1 ] 袁朝新， 王云. 含砷、 锑、 碳难处理金精矿焙烧氰化提金 工艺研究[ J ] . 有色金属（冶炼部分），2 0 0 3 3 3 2 - 3 4 .