刘晓宏，温治，杜宇航，楼国锋

(北京科技大学能源与环境工程学院，北京，100083)

高炉渣是冶炼生铁时一种熔融状态的副产物，其产量庞大[1]，出炉温度高可达1 450～1 650 ℃，在高品位余热资源中，炉渣显热约占35%[2]，在余热回收的方面存在着较大的潜力、经济性与可行性。目前，传统水淬法水资源消耗严重，处理熔渣需要消耗大量水资源，并伴随大量含硫蒸汽的排放[3]，管路易磨损，维护工作量大。而气淬粒化工艺具有水资源消耗较少、余热回收效率高、环境污染小等优点[4]，与离心粒化法相比，并不需要较大的造粒机，也不用考虑后续造粒机运行的稳定性和磨损维护问题[5−6]，因此逐渐成为研究关注的对象。气淬粒化法是利用高速气体的气动力和冲击力将液态熔渣撕裂破碎形成小液滴颗粒，该过程涉及到熔渣的液膜铺展、拉丝、撕裂等过程，是复杂的多相流流动问题。

目前，学者们对高炉熔渣气淬粒化开展了一些研究。康月等[7−8]结合高炉熔渣的物理性质和造粒效果研究了气淬高炉熔渣的造粒性能和渣珠的非晶相形成机理。LIU等[9]研究发现高炉渣碱度对气淬熔渣粒化过程的成珠率有着显著影响。高洁等[10]将转杯造粒与气淬粒化相结合，研究了有无气淬作用对离心造粒效果的影响。WANG 等[11]通过实验研究了影响熔渣粒化性能的影响因素，包括熔渣黏度和风速。由于熔渣粒化发生的破碎过程近似瞬间完成，高速的气流以及超高的熔渣温度导致现实中很难观察到熔渣破碎的细微变化，也很难测量粒化过程中的一些物理参数，因此一些学者采用冷态介质代替熔渣研究[12]，采用模拟的方法研究熔渣气淬粒化过程。……