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Modelling on melting of sponge iron particles in iron-bath

机译：铁浴中海绵铁颗粒熔化的建模

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In der vorliegenden Arbeit wurde der Aufschmelzprozeß von Eisenschwammpartikeln im Eisenbad mathematisch modelliert. Mit der Tatsache, daß die Wärmeleitzahl des Eisenschwamms viel kleiner als die des dichten Eisens ist, wurde eine vereinfachte analytische Lösung für das System abgeleitet. Die Lösung stimmt sehr gut mit der genauen numerischen Berechnung überein. Die Aufschmelzzeit und die Aufschmelzkurve der Partikel sind berechnet. Die Aufschmelzzeit ist hauptsächlich vom Partikelradius abhängig. Die Menge des ungeschmolzenen Materials im Eisenbad bei kontinuierlicher Zugabe von Eisenschwamm ist geschätzt. Die Ergebnisse zeigen, daß -unter den Bedingungen der Schmelzreduktion- das Aufschmelzen der Eisenschwammpartikel nicht der geschwindigkeitsbestimmende Schritt des Gesamtprozesses ist.%In this work the melting process of sponge iron particles in iron-bath is mathematically modelled. Based on the fact that the heat conductivity of sponge iron is much smaller than that of dense iron, a simplified analytical solution for the system has been derived. This solution agrees very well with the exact one from numerical calculation. The melting time and melting course of sponge iron particles are calculated. The melting time depends mostly on the particle radius. The amount of un-molten substance in the iron-bath at continuous feeding of sponge iron is estimated. The results show that under smelting reduction conditions the melting runs fast and must not be the rate determining step of the whole process.
机译：在本工作中，对海绵铁颗粒在铁浴中的熔化过程进行了数学建模。由于海绵铁的热导率比致密铁的热导率低得多，因此得出了该系统的简化分析解决方案。该解决方案与精确的数值计算非常吻合。计算颗粒的熔化时间和熔化曲线。熔化时间主要取决于颗粒半径。估计在连续添加海绵铁的情况下，铁熔池中未熔化物料的量。结果表明-在熔融还原条件下-海绵铁颗粒的熔融不是整个过程的决定速率的步骤。％在这项工作中，对海绵铁颗粒在铁浴中的熔融过程进行了数学建模。基于海绵铁的热导率比致密铁的热导率小得多的事实，得出了该系统的简化分析解决方案。该解决方案与数值计算中的确切解决方案非常吻合。计算海绵铁颗粒的熔化时间和熔化过程。熔化时间主要取决于粒子半径。估计连续喂入海绵铁时铁浴中未熔化的物质的量。结果表明，在熔炼还原条件下，熔炼进行得很快，并且不一定是整个过程的速率决定步骤。

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