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J-GLOBAL ID：201702290071000493   整理番号：17A0861263

焼結過程の数値シミュレーション-マグネタイト鉱石粒子の配合割合が大規模亀裂の発生に及ぼす影響-

Numerical Simulation of Sintering Process - Effects of Containing Ratios of Magnetite Ores on Large Scale Cracks -

著者 (2件)： 梅景俊彦 (九州工業大学大学院工学研究院機械知能工学研究系) ,  湯晋一 (大岳R. and D.コンサルタント事務所)
資料名： 鉄と鋼
巻： 103  号： 6  ページ： 305-314(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： F0332A  ISSN： 0021-1575  CODEN： TEHAA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 近年,高品位鉱石の枯渇など資源動向を踏まえて,マグネタイト微粉を含む鉱石の高効率利用が,製銑技術における課題の一つとなっている。しかし,その場合の焼結層の構造形成に関する研究は,未だあまり行われていない。そこで本研究では,配合したマグネタイト鉱石の高溶融率が焼結層の構造に及ぼす影響を明らかにすることを目的として,焼結の際に溶融帯が通過するときの各原料粒子の相変化に伴う液化・消滅および固着等をモデル化して表現し,粒子のLagrangian型運動方程式と,気流のNavier-Stokes方程式を連成してシミュレーションした。その結果,1)高溶融率のマグネタイト鉱石粒子を含まない場合の焼結層には大規模亀裂が発生したしたのに対して,高溶融率のマグネタイト鉱石粒子を配合した場合には大規模凝集体や大規模亀裂は発生しにくくなった。2)これは,粒子充填層内の粒子が移動しやすい気流のみの領域が減少し,抗力の大きな融液の領域が増加することで,粒子どうしの相対運動が起こりにくくなるためである。などの知見を得た。

シソーラス用語： *鉄鉱石 ,  低品位鉱 ,  *磁鉄鉱 ,  *粉鉱 ,  焼結 ,  融解 ,  軟化溶融帯 ,  ラグランジアン ,  場の方程式 ,  Navier-Stokes方程式 ,  数値解析 ,  計算機シミュレーション ,  数学モデル ,  *亀裂 ,  凝集体 ,  固定層 ,  体積率 ,  *混合比
準シソーラス用語： *マグネタイト ,  個別元素法 ,  充填層 ,  溶融 ,  溶融帯【焼結】 ,  連成解析

著者キーワード (16件)： sintering process ,  numerical simulation ,  distinct element method ,  Navier-Stokes equation ,  agglomeration ,  large scale crack ,  magnetite ore particle ,  melting volume fraction ,  sintering process ,  numerical simulation ,  distinct element method ,  Navier-Stokes equation ,  agglomeration ,  large scale crack ,  magnetite ore particle ,  melting volume fraction

分類 (2件)： 鉄鉱石  (WD01032B) ,  鉱石の熱処理  (UA07110L)

引用文献 (14件)：

• 1) M.V. Ramos, E. Kasai, J. Kano and T. Nakamura: ISIJ Int., 40(2000), 448.
• 2) P.A. Cundall and O.D.L. Strack: Geotechnique, 29(1979), 47.
• 3) H. Yamaoka and T. Kawaguchi: ISIJ Int., 45(2005), 522.
• 4) T. Aizawa and Y. Suwa: ISIJ Int., 45(2005), 587.
• 5) T. Umekage and S. Yuu: ISIJ Int., 49(2009), 693.

タイトルに関連する用語 (8件)： 焼結 ,  過程 ,  数値シミュレーション ,  マグネタイト ,  鉱石 ,  配合割合 ,  大規模 ,  亀裂