1、熔融還原工藝中，含鐵原料（粉礦、塊礦、球團(tuán)礦）在高溫渣鐵熔池中熔化、還原，實(shí)現(xiàn)渣鐵分離、去除雜質(zhì)的目的。原料熔化、還原的速度直接影響了熔融還原工藝效率。針對(duì)使用氧化球團(tuán)的熔融還原過(guò)程，本文研究了氧化球團(tuán)在熔渣中的熔融動(dòng)力學(xué)行為，掌握球團(tuán)在熔渣中的升溫和熔化過(guò)程，不僅可以指導(dǎo)工藝給料制度，也能夠?yàn)榍驁F(tuán)在熔渣中的行為做出一定程度的預(yù)測(cè)，為新工藝的開(kāi)發(fā)提供理論參考。
　　本研究采用數(shù)值模擬的方法和傳熱學(xué)理論，建立了球團(tuán)在熔渣中熔融過(guò)程的

2、動(dòng)力學(xué)模型，使用有限差分方法對(duì)模型進(jìn)行求解，使用Visual Basic6.0程序編程計(jì)算，并通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證的方法驗(yàn)證計(jì)算程序的準(zhǔn)確性。使用模型對(duì)不同情況下球團(tuán)的熔融規(guī)律進(jìn)行了計(jì)算，得到有關(guān)渣浴溫度、渣堿度、球團(tuán)直徑、球團(tuán)預(yù)熱溫度以及球團(tuán)金屬化率對(duì)熔融現(xiàn)象的影響規(guī)律。
　　通過(guò)本文研究得到了如下主要結(jié)論:
　　(1)通過(guò)考察渣殼厚度隨時(shí)間變化的關(guān)系，模型計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)基本一致，表明該模型能夠較好的反映球團(tuán)在熔渣中的導(dǎo)熱以及

3、熔化規(guī)律;
　　(2)通過(guò)試驗(yàn)渣樣的XRD分析，發(fā)現(xiàn)試樣中存在硅灰石等低熔點(diǎn)化合物，可能是液態(tài)渣的滲透入球團(tuán)中的與鐵氧化物或者脈石成分發(fā)生了反應(yīng)，也可能是球團(tuán)自身的脈石成分發(fā)生了反應(yīng)，生成了此類(lèi)低熔點(diǎn)化合物，最終導(dǎo)致球團(tuán)的熔化分解;
　　(3)根據(jù)程序計(jì)算結(jié)果，球團(tuán)在1450℃、1500℃、1550℃渣浴中渣殼熔化時(shí)間為56s、36s、25s。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，在1450℃時(shí)，60s～90s內(nèi)球團(tuán)已經(jīng)完全熔化;渣浴溫度為1500

4、℃時(shí)，30s～60s內(nèi)球團(tuán)已經(jīng)完全熔化;渣浴溫度為1550℃時(shí)，30s內(nèi)球團(tuán)已經(jīng)完全熔化。因此，認(rèn)為球團(tuán)在渣殼熔化后很短的時(shí)間內(nèi)熔化，計(jì)算熔化的表觀活化能為150.8kJ/mol，與文獻(xiàn)資料中的結(jié)果較為相近，進(jìn)一步說(shuō)明計(jì)算結(jié)果與實(shí)際熔融現(xiàn)象比較相符;
　　(4)利用本文建立的動(dòng)力學(xué)模型，通過(guò)計(jì)算程序考察了渣浴溫度、渣堿度、球團(tuán)大小、球團(tuán)預(yù)熱溫度、球團(tuán)金屬化率等因素對(duì)球團(tuán)熔融現(xiàn)象的影響，得出:隨著渣浴溫度升高、球團(tuán)直徑變小、球團(tuán)預(yù)熱