
- •Рациональный состав концентрата
- •2. Расчет окислительного плавления
- •Количество и состав штейна
- •2.1 Расчет количества и состава самоплавкого шлака
- •Количество и состав самоплавкого шлака
- •2.2 Расчет отвального шлака (с добавкой флюсов)
- •Количество и состав конечного шлака
- •Расчет количества и состава технологических и отходящих газов
- •Количество и состав технологических газов
- •Расчет количества и состава отходящих газов
- •4. Материальный баланс
Количество и состав самоплавкого шлака
Компонент |
Масса, кг |
Содержание, % |
Cu |
0,4 |
0,92 |
Fe |
24,27 |
55,7 |
O |
7,335 |
16,83 |
SiO2 |
5,6 |
12,85 |
CaO |
1,8 |
4,12 |
Al2O3 |
3,3 |
7,5 |
Прочее |
0,873 |
2 |
Всего |
43,578 |
99,92 |
2.2 Расчет отвального шлака (с добавкой флюсов)
Согласно заданным условиям, для получения отвального шлака необходимо увеличить содержание в шлаке SiO2 до 36%, а CaO – до 12%. Корректировку состава осуществляем добавкой флюсов – кварца и известняка. Предварительно рассчитываем содержание в известняке CO2 (в составе СaCO3 ) и прочих.
Содержание
CO2
Содержание
прочих
Расчет необходимого количества флюсов произведем с использованием балансовых уравнений по каждому из добавляемых компонентов.
Обозначим количество кварца Х, а кол – во известняка - Y и примем, что в шлак переходят все компоненты флюсов, за исключением CO2. Тогда количество отвального шлака после добавки флюсов будет следующим:
Масса
отвального шлака
Балансовые ур – ия:
По
кремнезёму:
По
окиси кальция:
Решив эти уравнения, получим X = 23,434, Y=10,561, т.е масса кварца (сухого)
Масса
отвального шлака:
С учетом флюсов в шлак будут переходить следующие кол – ва компанентов:
SiO2:
CaO:
Al2O3:
Прочие:
Количество и состав конечного шлака
Компонент |
Масса, кг |
Содержание, % |
Cu |
0,4 |
0,47 |
Fe |
24,27 |
28,427 |
O |
7,335 |
8,59 |
SiO2 |
32,6 |
38,184 |
CaO |
8,99 |
10,53 |
Al2O3 |
7,077 |
8,29 |
Прочее |
4,705 |
5,511 |
Всего |
85,377 |
100 |
Расчет количества и состава технологических и отходящих газов
В штейне
количество кислорода:
В шлаке
количество кислорода:
В газах кислород рассчитаем по количеству серы, переходящей в газы:
Содержание серы в
газах
Кислород в SO2
Всего кислорода
Требуемое на
технологические цели кол – во кислорода
с учетом
С этим количеством кислородом в печь поступит азота ( в составе технического кислорода воздуха 96% О2 и 4%N2):
Общее кол – во обогащенного дутья на плавку будет:
Рассчитаем состав дутья, т.е. требуемое количество воздуха и технического кислорода в дутье.
Х – объем воздуха, Y – объем технического кислорода.
X + Y = 30,908
0,21*X + 0,96*Y = 25,963
Откуда X = 4,945 м3, Y = 25,963 м3
Для материального баланса необходимо пересчитать м3 в кг:
Воздух: 4,945*0,21*32/22,4 = 1,48 кг
Техн. кислород: 25,963*0,96*32/22,4=35,606 кг
Также в технологические газы переходят:
Масса SO2:
Масса SO3:
Недоделано.
Масса O2: 37-34,347=2,653 кг или 1,857 м3
СО2 поступает от разложения СаСО3 из концентрата и флюсов:
Азот в технологических
газах
SO2
в технологических газах
СО2 в технологических
газах
Общее кол – во и объём обогащенного дутья на плавку будет:
кг
Предположим, что дутье состоит из Х м3 воздуха и Y м3 техн. кислорода. Тогда можно составить след. уравнение:
X=7,27; Y=25,23
Для материального баланса необходимо пересчитать м3 в кг:
Воздух:
Технический
кислород: