自摆动喷枪喷吹石灰石粉脱磷的水模拟

张波¹，吴巍¹，吴伟¹，王天明²，罗林根³，王雨晗³

1. 钢铁研究总院冶金工艺所2. 中国钢研科技集团有限公司集团办公厅3. 新冶高科技集团有限公司资源应用与合金材料事业部

摘 要：为了探究自摆动喷枪喷吹石灰石脱磷的可行性,建立了自摆动喷枪喷吹石灰石粉脱磷的冷态模型,用水模拟铁水,PMMA粉模拟石灰石粉,真空泵油模拟炉渣,压缩空气模拟氧气,研究了喷头马赫数、喷孔夹角、枪位、供料速度和石灰石粉粒度对熔池内传输动力学条件的影响。结果表明,拉瓦尔喷头可以用于石灰石粉喷吹,但是马赫数不宜太大,最佳马赫数为1.8;熔池内传输的动力学条件随喷孔夹角的增大逐渐改善,但喷孔夹角过大会导致穿透比急剧减小和喷溅程度急剧恶化,最佳喷孔夹角为25°;试验喷枪最佳操作参数为,枪位200 mm,供料速度1.8 kg/min,石灰石粉粒度0.164 mm。

关键词：自摆动喷枪;脱磷;混匀时间;颗粒穿透比;喷溅;