循环流化床炼铁技术已经成为非高炉炼铁气基还原流程的重要工艺之一,具有提高生产效率和降低生产成本的优点。但是在该技术工艺中与反应器连接的返料阀因为高温物料的聚集和二次燃烧而结块堵塞,造成循环回路操作不稳定。因此,研究返料阀内颗粒流动特性,对防止返料阀局部粘结和结块堵塞有巨大的指导意义。　　 本文在高约7m的循环流化床装置上,采用钒钛磁铁矿粉,对L型返料阀和U型返料阀的返料特性进行了实验研究。研究了L型返料阀和U型返料阀辅助风操作区间,并在实验的基础上建立返料阀压降模型并验证模型的可靠性,最后探讨返料阀内颗粒流动动态特性。　　 研究结果表明:L型返料阀立管中存在稀密两相料面,U型返料阀立管中不存在稀密两相料面,L型返料阀立管压力梯度较小,料封就更容易被破坏,同时U型返料阀流动阻力较L型返料阀大,这就更好得实现了锁气的功能。U型返料阀辅助风ug3操作范围为:0.7umf～1.2umf,流化风ug5操作范围为:umf～6.5ug3,同时通道开度K的范围为4～6,此时U型返料阀锁气性能较好,气体上窜较少,返料阀可以稳定的运转。将颗粒流动看作为拟流体的流动,建立了基于管路内的颗粒流摩擦损失、管路局部阻力损失和管路静压的返料阀压降模型,并与实验数据进行了对比,计算值与实验值吻合较好。对返料阀内气固两相流压力脉动分析可以看出,U型返料阀进料室内压力脉动沿轴向向上传递,主要是颗粒逆压力梯度流动压缩气体造成的;返料室压力脉动沿轴向向上传递,低频高幅占主要部分,压力脉动主要受颗粒团聚、碰撞剧烈和进料室不稳定进料的影响。