3. Тепловой баланс шахтной мельницы

Таблица 17 – Теплоемкости смеси газов

Компонент	T, ºС	Ср, Дж/моль К
N2	300	29,58
CO2	300	42,02
H2Oпар	300	34,49
фосфогипс	20	105,45
CaSO4	20	86,16
N2	90	28,21
CO2	90	41,1
H2Oпар	90	32,8
фосфогипс	90	96,5
CaSO4	90	95,5

Таблица 18 – Тепловой баланс шахтной мельницы

Приход			Расход
Статьи прихода	Количество, т		Статьи расхода	Количество, т
	Потоки	Компоненты		Потоки	Компоненты
1. , в том числе , , , ,	1175225,2 132965 40939,4	787072,2 146938,6 241214,4 132965 40939,4	1. , в том числе , , , , 4. 5. , в том числе	865624,99 152,73 3345,4 547,65 500409,16	753694,87 43076,53 68853,59 152,73 3345,4 547,65 91444,96 332462,8 76501,4
Итого	1369129,6	1369129,6	Итого	1368532,2	1368532,2

1. Уравнение теплового баланса:

Приход.

Из теплового баланса котла непрерывного действия нам известно какое количества тепла отходит из котла в шахтную мельницу.

кДж

кДж

кДж

2. Рассчитаем количество тепла, которое приходит с гипсовым камнем, он заходит в мельницу при Т=20 ⁰С

=20∙10494/136∙86,16=132965∙10³ кДж

3. Рассчитаем количество тепла которое приходит с фосфогипсом, если его Т=20 ⁰С

=20∙2640/136∙105,45=40939,4∙10³ кДж

Расход.

4. Рассчитаем количества тепла, которое израсходуется на переход сырой гипсовой муки в полугидрат. Из материального баланса известно, что полугидрата в мельнице образуется 15%. В мельницу зашло 10494 кг гипсового камня и 2640 кг фосфогипса.

По уравнению реакции (2):

CaSO₄ 2H₂O→ CaSO₄ 0,5H₂O+1,5H₂O +17,17 кДж/моль

Количество дигидрата берем из материального баланса котла непрерывного действия 1530∙10³кг

= 17,17=152∙10³ кДж

5. Рассчитаем какое количества тепла нужно затратить, чтобы испарить влагу из гипсового вяжущего (сырая мука на выходе должна содержать не более 1% влаги). Теплота испарения влаги равна ≈2700; массу пара берем из материального - баланса 1239 кг

=1239∙2700=3345,4∙10³ кДж

Из материального баланса известны массы газовых компонентов

6. Рассчитаем количество теплоты отходящего газа при Т=90 ⁰С

=90∙ ∙94,5=753694,87∙10³ кДж

=90∙ ∙41,1=43076,5∙10³ кДж

=90∙ ∙32,85=68853,510³ кДж

7. Рассчитаем физическую теплоту фосфогипса, сырой муки, вяжущего. Массы соответственно берем из материального баланса: 1811 кг; 8395,2 кг; 1290,6 кг (15% образуется в мельнице)

∙96,5=91444,9∙

Потери составляют:

Δ=