Представлена аналитическая модель гетерогенной реакции твердое–жидкость с возникновением газообразной фазы базирующаяся на анализе основных параметров, оказывающих наиболее существенное воздействие на интенсивность происходящей реакции. Показано наличие газожидкостных диссипативных структур в виде чередующихся потоков реагирующих фаз, совершающих релаксационные пульсации. Приведено описание процессов формирования пузырьков, их отрыва, движения, имеющих удовлетворительную адекватность. Описана динамика и условия формирования пузырька газа на твердой поверхности реагирования. Получены соотношения для оценки коэффициентов массообмена, коррелирующие с экспериментальными данными. Разработанная аналитическая модель гетерогенной реакции позволит лучше понимать сущность протекания процессов плавления в рудотермических печах, что даст возможность вносить изменения в технологический процесс данных установок, опирающиеся на качественно новые параметры характерных для них реакций. Анализ гидродинамики с формированием газовой фазы аналитическими и численными методами позволил получить соображение о форме протекания жидкой фазы. Типичным является присутствие гидродинамических структур, определяющих упорядоченное движение жидкой фазы при разнообразных методах подачи газовой фазы. Определены значения критических параметров массопереноса. В отличие от процесса кипения наличие кризисного режима при гетерогенной реакции невыполнимо из-за экранирования поверхности реакции.
В данной работе представлено исследование физико-химических особенностей кинетики диссоциации аглошихты при разных температурных режимах с добавлением примесей в процессе выплавки. В процессе исследования было установлено, что среди существенных факторов, определяющих скорость диссоциации сульфатов, можно выделить уровень кислорода в газе, крупность руды и добавление примесей, позволяющих изменять вязкость и температуру плавления агломерационного расплава. В основе процесса исследования применялся метод высокотемпературной дериватографии, с помощью которого рассматривались различные температурные интервалы и определялись скорости диссоциации минералов. Разработанная экспериментальная методика кинетических исследований диссоциации сульфатов может использоваться при изучении теплофизических закономерностей химико-металлургических процессов прокалки в обширной группе железосодержащих рудных материалов.
Индексирование
Scopus
Crossref
Higher Attestation Commission
At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation