| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-36页 |
| 1.1 概述 | 第14-16页 |
| 1.1.1 我国铜产业概况 | 第14-15页 |
| 1.1.2 铜冶金概况 | 第15-16页 |
| 1.2 铜的熔炼工艺 | 第16-19页 |
| 1.2.1 闪速熔炼 | 第17页 |
| 1.2.2 澳斯麦特/艾萨熔炼 | 第17-18页 |
| 1.2.3 诺兰达熔炼 | 第18页 |
| 1.2.4 瓦纽科夫熔炼 | 第18-19页 |
| 1.2.5 白银法熔炼 | 第19页 |
| 1.3 铜的吹炼工艺 | 第19-21页 |
| 1.3.1 P-S转炉吹炼 | 第19-20页 |
| 1.3.2 闪速吹炼 | 第20页 |
| 1.3.3 澳斯麦特/艾萨吹炼 | 第20页 |
| 1.3.4 三菱法 | 第20-21页 |
| 1.4 底吹炼铜新工艺 | 第21-28页 |
| 1.4.1 工艺介绍 | 第21-24页 |
| 1.4.2 优点 | 第24-27页 |
| 1.4.3 缺点 | 第27-28页 |
| 1.5 底吹炉及相关反应器研究现状 | 第28-34页 |
| 1.5.1 底吹炼铜炉的研究 | 第28-29页 |
| 1.5.2 其他熔池反应器的研究 | 第29-31页 |
| 1.5.3 反应器搅拌及传质的研究 | 第31-32页 |
| 1.5.4 颗粒卷吸的研究 | 第32页 |
| 1.5.5 研究状况的总结 | 第32-34页 |
| 1.6 本文的研究内容及创新点 | 第34-36页 |
| 1.6.1 本文的研究内容 | 第34页 |
| 1.6.2 本文的研究意义与创新性 | 第34-36页 |
| 第2章 物理模拟的原理及方法 | 第36-54页 |
| 2.1 物理模拟实验原理 | 第36-38页 |
| 2.2 实验装置 | 第38-45页 |
| 2.2.1 水模型装置 | 第38-39页 |
| 2.2.2 喷气元件 | 第39-42页 |
| 2.2.3 实验装置系统 | 第42-45页 |
| 2.3 测量原理 | 第45-52页 |
| 2.3.1 高速摄像与图像分析 | 第45-46页 |
| 2.3.2 PIV流场测量 | 第46-48页 |
| 2.3.3 气液传质速率 | 第48-52页 |
| 2.3.4 液体喷溅量的测量 | 第52页 |
| 2.4 因次分析法 | 第52-54页 |
| 第3章 底吹炉内流场的PIV测量 | 第54-68页 |
| 3.1 PIV流场测量预备实验 | 第54-56页 |
| 3.1.1 底吹炉内多相流的基本特征 | 第54-55页 |
| 3.1.2 底吹浸没式射流的特征 | 第55-56页 |
| 3.2 底吹炉内流场的基本特征 | 第56-60页 |
| 3.2.1 底吹炉内流体循环流动特点 | 第57页 |
| 3.2.2 底吹炉内流体流型及特性 | 第57-60页 |
| 3.3 熔池深度对流场的影响 | 第60-62页 |
| 3.4 氧枪角度对流场的影响 | 第62-63页 |
| 3.5 喷气流量对流场的影响 | 第63-65页 |
| 3.6 小结 | 第65-68页 |
| 第4章 底吹炉气液传质速率的研究 | 第68-82页 |
| 4.1 CO_2体积分数对底吹炉传质的影响 | 第68-69页 |
| 4.2 气体速度对底吹炉传质的影响 | 第69-70页 |
| 4.3 熔池深度对传质的影响 | 第70-71页 |
| 4.4 容积传质系数的因次分析和经验公式推导 | 第71-76页 |
| 4.4.1 容积传质系数的因次分析 | 第71-74页 |
| 4.4.2 吸收速率的经验公式推导 | 第74-76页 |
| 4.5 CO_2利用率的因次分析和经验公式推导 | 第76-79页 |
| 4.5.1 CO_2利用率的因次分析 | 第76-77页 |
| 4.5.2 CO_2利用率的经验公式推导 | 第77-79页 |
| 4.6 小结 | 第79-82页 |
| 第5章 顶吹气幕抑制喷溅的实验研究 | 第82-90页 |
| 5.1 顶吹气幕机理分析 | 第82-83页 |
| 5.2 原始喷溅量的测定 | 第83页 |
| 5.3 气幕喷孔直径对喷溅量的影响 | 第83-85页 |
| 5.4 气幕喷气流量对喷溅量的影响 | 第85-86页 |
| 5.5 气幕喷孔个数对喷溅量的影响 | 第86-88页 |
| 5.6 小结 | 第88-90页 |
| 第6章 物料卷吸现象的实验研究 | 第90-102页 |
| 6.1 氧枪喷嘴直径对物料卷吸的影响 | 第90-92页 |
| 6.2 底吹气量对物料卷吸的影响 | 第92-94页 |
| 6.3 氧枪喷嘴安装角度对物料卷吸的影响 | 第94-99页 |
| 6.3.1 直径2.5 mm喷嘴安装角度对物料卷吸的影响 | 第94-97页 |
| 6.3.2 直径5.92mm喷嘴安装角度对物料卷吸的影响 | 第97-99页 |
| 6.4 小结 | 第99-102页 |
| 第7章 底吹炉的数值模拟研究 | 第102-114页 |
| 7.1 数值模拟方法 | 第102-106页 |
| 7.1.1 计算模型的选择 | 第102-104页 |
| 7.1.2 网格划分和边界条件 | 第104-105页 |
| 7.1.3 方程求解和收敛条件 | 第105页 |
| 7.1.4 网格独立性分析 | 第105-106页 |
| 7.2 底吹炉水模型的数值模拟 | 第106-107页 |
| 7.2.1 速度场分析 | 第106页 |
| 7.2.2 流动状态及两相分布 | 第106-107页 |
| 7.3 工业条件底吹炉的数值模拟 | 第107-112页 |
| 7.3.1 单一氧枪喷吹时的炉内速度场 | 第108-110页 |
| 7.3.2 两支氧枪喷吹时的炉内速度场 | 第110-112页 |
| 7.4 小结 | 第112-114页 |
| 第8章 结论与展望 | 第114-118页 |
| 8.1 结论 | 第114-116页 |
| 8.2 展望 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-127页 |
| 致谢 | 第127-128页 |
| 作者简介 | 第128-130页 |
| 攻读博士学位期间取得的学术成果 | 第130页 |