1.8. Вагранкада шикізатты балқытқандағы шихтаның құрамын есептеу
Вагранкада балқитын суық ауамен үрлейтін минерал мақтаның құрамын таңдауға кең тараған тәсіл болып, шихтаның құрамындағы шикізат қоспасының қышқылдық модулі-1,2 кем болмауы тиіс:
Мқ=
Мұндағы: S1O2, Al2O3, CaO, MgO – кремний, кальций, алюминий және магний тотықтарының балқымадағы мөлшері, мас. %.
Оңай балқитын (В0) және қиын балқитын (Вв) компоненттердің мөлшері
В0+ Вқ=% масса бойынша. Берілген қышқыл модуліне байланысты жасалуы шикізат қоспасын К.Ә.Горяйновтың келесі формуласымен анықтайды.
В0=
1 тн балқыманы алу үшін әрбір қажетті шикізат мөлшерін келесі формуламен анықтайды:
Мұндағы:
-1
тн балқыманы алу үшін жұмсалатын оңай
балқитын ылғал компоненттің шығыны.
-сондай-ақ
қиын балқитын.
Ма-оңай балқитын шикізат компоненттеріндегі S1O2, Al2O3, CaO, MgO масса бойынша мөлшері массасы бойынша.
Мб-сондай-ақ қиын балқитын компоненттегі.
Па-оңай балқитын компоненттегі.
S1O2,+Al2O3 массасы бойынша мөлшері.
Пб-сондай-ақ қиын балқитын компоненттегі:
Ка1=
Басқа да оңай балқитын компоненттерді ескере отырып S1O2,+Al2O3+ CaO+ MgO қосындысын қаншалықты есептейтінді көрсететін коэффициент.
Кб1-қиын балқитын компонентте.
Ка2- CO2 және гидратты ылғалдылықтың оңай балқитын компоненттегі мөлшері.
Кб2-қиын
балқитын компонентте Ка3-
-
S1O2+
Al2O3
және S1O2,+Al2O3+
CaO+ MgO қатынастарының мөлшерін көрсететін
коэффициент.
Кб3=
қиын балқитын компонентте.
Ка4=1- Ка3-оңай балқитын компоненттегі Ка3 коэффициентінің ықпалын көрсететін коэффициент.
Кб4-қиын балқитын компонентте.
Ка5 және Кб5-қышқылдарының модулінің ықпалын көрсететін компоненттер.
Ка5=1- Кб4(Мк0+1) / (Ка4- Кб4) (Мк+1)
Кб=1- Ка5
Егерде қиын балқитын компонентте S1O2+Al2O3+ Fe2O3+ FeO<23% кем болса көп компонентті шихта келесі формуламен тексеріледі:
Q=
Мұндағы: Во – оңай балқитын балқыманың көлемі.
γ0, γт – оңай және қиын балқитын балқыманың тығыздығы.
Балқымадағы компоненттердің мөлшері.
В
=1-В0
Формулалармен анықталады.
Мұндағы: Ао – S1O2+ Al2O3 балқымадағы мөлшері.
Ао, Ақ – оңай және қиын балқитын компоненттердегі S1O2+ Al2O3 мөлшері.
Шихтаның құрамын жобалау келесі тәртіппен жүргізіледі:
а) Шикізат компоненттерінің химиялық құрамы анықталады.
б) Жоғарыда келтірілген формула бойынша шихтадағы әрбір шикізат компонентін анықтайды формулалары.
в) Қышқылдың модулін 1 формулаға сәйкес анықтайды, егер де ол 1,2 аз болса шихта да құрамында S1O2, Al2O3 жоғары қышқыл компоненттерінің мөлшерін анықтайды.
г) Q көрсеткішін формулаға сәйкес анықтайды, егер де ол 0,38 жоғары болса шихтада оңай балқитын компоненттің мөлешрін анықтайды.
д) жұмыс және шикізат ыдыстарын есептейді.
е) минерал мақта ГОСТ 4640-86 және ГОСТ 17177-87 сәйкес болуы қажет.
Жоғарыда аталған формулаларды пайдаланып екі компоненттен фосфор шлагы және гранит еленділерінен тұратын қоспаның құрамын анықтаймыз. Төмендегі кестеде олардың химиялық құрамы және балқыманың құрамы келтірілген.
Кесте 1.10.
Шикізаттардың және балқыманың химиялық құрамы.
Компонент |
|
Қышқыл дың модулі Мқ |
||||||||||
S1O2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
CaO |
MgO |
Na2O |
К2O |
SO3 |
Р2O5 |
F |
ППП |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
Фосфор шлагы |
40 |
3 |
0,2 |
47 |
3 |
0,2 |
- |
0,4 |
2 |
2,5 |
1,5 |
0,86 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
Гранит еленділері |
69,5 |
13,2 |
2,6 |
2,8 |
0,7 |
3,6 |
2,8 |
0,2 |
- |
- |
3,2 |
23,6 |
Шихта % фосфор шлагы 74,2 |
47,6 |
5,6 |
0,7 |
35,6 |
2,4 |
0,9 |
0,7 |
0,3 |
1,5 |
1,9 |
1,9 |
1,4 |
Гранит еленділері 25,8 балқыма |
48,5 |
5,7 |
0,8 |
36,3 |
2,5 |
1,0 |
0,7 |
0,3 |
1,5 |
2 |
2 |
1,4 |
Фосфор шлагының қышқылдың модулі:
Мк=
Гранит еленділерінің қышқылдың модулі:
Мк=
Оңай балқитын компоненттегі Ма-ның мәнін анықтаймыз.
Ма= S1O2,+Al2O3+ CaO+ MgO=93%;
Қиын балқитын компонентте:
Мб=69,5+13,2+2,8+0,7=86,2%;
ha=43% hб=82,7%
Кб1=
;
Ка1=
;
Кб2=
;
Ка2=
;
Кб3=
;
Ка3=
;
Кб4=1- Кб3=1-0,96=0,04; Ка4=1- Ка3=1-0,46=0,54;
Ка5=
;
Кб5=1-0,49=0,51;
В0к=
;
Вқ=
;
Вқ=
;
Балқымадағы қышқыл тотықтардың мөлшері:
А0= S1O2,+Al2O3 =48,5+5,7=54,2 және
Аф.ш=(40+3) / (1-0,015)=43,65;
Аг.ғ=(69,5+13,2) / (1-0,032)=85,43;
Вт.е=
;
Вф.ш=1-0,252=0,748;
1 тн балқыма үшін қажетті шикізат материалдарын анықтаймыз:
Вф.ш=
тн;
Вт.е=
тн:
1 тн балқымаға қажетті кебу материалдар:
Вф.ш=
;
Вт.е=
;