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摘要：废线路板具有高回收利用价值和高环境风险,如何经济环保地处置废线路板是当今国内外学者研究的重点。研发废旧线路板清洁环保资源化处置新技术装备,符合当今开发“城市矿产”资源、节能减排和发展循环经济形势要求。研发适用于废线路板焚烧冶炼炉研发需要的数值模拟理论工具,可以缩短其研发周期,节省研发资金。废线路板焚烧冶炼炉由焚烧塔、熔炼池和消毒塔组成,具有“U字形”结构特征,集成了旋流燃烧和高温燃烧等技术优势。以废线路板U形焚烧冶炼炉为研究对象,应用RNG湍流模型、有限速率/涡耗散模型、颗粒表面反应模型、离散相模型和P1辐射模型,建立废线路板U形炉焚烧冶炼数学模型。实测与仿真误差炉温为+3.23-+8.94%、O2浓度-5.6%、S02+2.7%,废线路板焚烧冶炼仿真数学模型及结果准确可信。以烟气NO、SO2、O2、CO、Br2、粉尘等排放为约束条件,单参数优化U形炉操作参数,及灰色理论研究污染物排放影响因素影响程度大小排序研究。(1)基准工况模拟研究表明：炉内焚烧塔竖直气柱和熔炼池水平气柱以外均存在气流回流。高温高速气粒两相流明显冲刷腐蚀熔炼池尾端面和消毒塔底部内壁面,需延长熔炼池尾端面与消毒塔间距。烟尘率为0.16%。(2)空气预热温度越高,氧气利用率越高,低温区越短,火焰温度峰值越高,有效焚烧冶炼区加长加宽,熔炼池渣面温度越高,可燃物残留率越低。SO2排放超标。喷嘴二次风氧浓度降低,焚烧塔和熔炼池高温区逐渐变短变窄,边缘逐渐不清晰,氧气利用率、NOx和SO2排放降低,可燃物残留升高。炉内组织低氧弥散燃烧,可以提高U形炉经济和节能环保性能。(3)空气过剩系数增大,氧气利用率明显变差。烟尘排放超标。空气过剩系数>1.4时SO2排放超标。空气过剩系数最佳值为1.4。废线路板粉料粒径越小,O：利用率越高,火焰温度峰值越明显,着火点和反应终止点位置越提前,可燃物残留率越低,但炉内衬高温冲刷腐蚀越多,烟尘率越高。粉料粒径最佳值为109μm。喷嘴投料配比0.47工况氧气利用率最高,可燃物残留率、烟尘浓度取得极小值但超标。两喷嘴投料配比最佳值为0.47。(4)运用灰色关联分析发现,影响烟气O2和NO浓度的最主要因素为空气过量系数；影响烟气SO2和Br2的最主要因素为助燃空气氧浓度；影响焦炭燃尽率的最重要因素为颗粒粒径。