500 kA级铝电槽内氧化铝浓度场的数值模拟

在深入分析铝电解槽流体体系及氧化铝消耗机理的基础上,建立某500 kA特大型铝电解槽内氧化铝输运过程的多组分多相瞬态模型,并在CFXI2.0平台上实现全槽氧化铝浓度分布情况的瞬态解析.结果表明:研究的500kA级铝电槽内氧化铝浓度场受熔体流动影响而具有显著的时间性和槽内空间性差异.下料后很短的时间内,在下料点正下方区域的氧化铝浓度急剧增加,达到最大值3.9％(质量分数);之后,随着电解质的流动,不断分散回落到2.8％左右.在推动氧化铝的输运上,阳极气泡对氧化铝传质的驱动作用比电磁力大,但范围没有电磁力广.