Revista de Metalurgia, Vol 45, No 5 (2009)

Análisis del comportamiento de flujo de fluidos en un horno de reverbero agitado con diferentes impulsores, mediante la modelación física y numérica


https://doi.org/10.3989/revmetalm.0906

R. Juárez
Centro de Investigación y Estudios Avanzados del IPN, Chile

A. Flores
Centro de Investigación y Estudios Avanzados del IPN, Chile

E. Macias
Universidad Autónoma de San Luis de Potosí,, México

N. Reyes
Centro de Investigación y Estudios Avanzados del IPN, Chile

Resumen


Utilizando la simulación física y numérica, en este trabajo se presenta un análisis del flujo de fluidos y la trayectoria de partículas, en un modelo escala 1:2 de un horno de reverbero de 5 t. La caracterización del sistema sirvió para determinar el comportamiento del líquido en un sistema agitado mediante impulsores de diferentes formas rotando a diferentes velocidades y alturas, lo cual ha permitido determinar tiempos de circulación, de mezclado, patrones de flujo y patrones de velocidad en las cubas de agitación y fusión. Además, se aportan datos experimentales de la interacción entre flujos turbulentos y partículas sólidas. Los resultados obtenidos sugirieron cambios en la geometría del diseño de un horno convencional, propiciando mezclado más rápido y eficiente e incrementando la eficiencia en la remoción de magnesio.

Palabras clave


Refinación del aluminio; Flujo de fluidos turbulento; Modelado matemático; Modelado físico

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Referencias


[1] C. Martínez, Tesis de Maestría, CINVESTAV, 1998.

[2] S. L. Yeoh, G Papadakis y M. Yianneskis, Chem. Eng. Sci. 60 (2005) 2.293-2.302.

[3] C. Galleti, A.P. Aglianti y M. Yianneskis, Chem. Eng. Sci. 60 (2005) 2.317-2.331.

[4] L Nikiforaki, G Montante, K.C. Lee, M. Yian - neskis, Chem. Eng. Sci. 58 (2003) 2.937-2.949.

[5] Y. Murakami, T. Hirose, T. Yamato, H. Fujiwara y M. Ohshima, J. Chem. Eng. Jpn. 13 (1980) 318-323. doi:10.1252/jcej.13.318

[6] T. Nomura, T. Uchida y K. Takahashi, J. Chem. Eng. Jpn. 30 (1997) 875-879. doi:10.1252/jcej.30.875

[7] W.G. Yao, H. Soto, K Takahashi y K. Koyama, Chem. Eng. Sci. 52 (1997) 807-814. doi:10.1016/S0009-2509(96)00381-8

[8] A.A. Barresi. Chem. Eng. Sci. 53 (1998), pp. 3.031-3.040.

[9] A. Flores, C. Martinez, J.C. Escobedo, J.A. Toscano y A. Puente, Light Metals. (1999) 711-718.

[10] J.C. Escobedo, J.F. Hernandez, S. Escobedo, A. Flores y D.A. Cortes, Rev. Met. Madrid 39 (2003) 172-182.

[11] F. Barajas, Tesis de Maestría en Ing. Metalúrgica, Centro de Investigación y Estudios Avanzados del IPN, 2004.

[12] D.J. Lamberto, M.M. Alvarez y F.J. Muzzio, Chem. Eng. Sci. 54 (1999) 919-942. doi:10.1016/S0009-2509(98)00275-9

[13] B.E. Launder y D.B. Spalding, Comput. Method.Appl. Mech.Eng. 3 (1974) 269-289. doi:10.1016/0045-7825(74)90029-2

[14] R. I. Guthrie, Engineering in Process Metallurgy, Oxford University Press, EE.UU., 1992, pp. 174-175, 178.

[15] N.B. Reyes, Tesis Maestría en Ing. Metalúrgica, Centro de Investigación y Estudios Avanzados del IPN, Ramos Arizpe Coah. 2006.

[16] D. Mazundar, Tesis Doctoral, McGill Univ., Montreal, Canadá, 1985.

[17] Patent US2005/0035503 A1.

[18] Patent US2008/0023891 A1.




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