Файл: Технологические расчеты и выбор аппаратов для обжига цинкового концентрата.docx
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 237
Скачиваний: 9
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
= 1,6 кг.
SiO2 = SiO2кон = 2,0 кг.
Al2O3 = Al2O3кон = 2,0 кг.
Прочие = Прочиекон = 1,0 кг.
По результатам расчёта составляем таблицу 1.1.
Таблица 1.1 - Рациональный состав концентрата (на 100 кг)
3.2 Расчёт рационального состава огарка
При обжиге цинковых концентратов обожжённый продукт представляет собой смесь огарка и пыли, которая выносится из печи вместе с обжиговыми газами и затем улавливается. Пыле вынос достаточно значителен (до 50 % конечного продукта).
Проведем расчёт рационального состава огарка в смеси с пылью. Огарок и пыль отличаются по содержанию сульфатной и сульфидной пыли.
Для расчета берем данные анализов производственных проб предприятия.
Содержание основных компонентов в огарке составляет:
- цинк – ZnO, ZnSO4, ZnS, ZnO×Fe2O3;
- свинец – 50 % PbO и 50 % PbSO4;
- медь – 70 % CuO и 30 % в виде феррита CuO×Fe2O3;
- кадмий – аналогично меди 70 % в оксиде и 30 % в феррите;
- железо – 90 % ферриты и по 5 % в FeO и Fe2O3;
- кальций – в виде CaSO4.
Так как медь и кадмий в концентрате содержится в малых количествах, то при расчёте принимаем, что эти металлы в обожженных продуктах содержатся только в виде оксидов и ферритов.
Примем, что в огарке содержится 0,3 % SS (сульфидной серы) и (сульфатной серы).
Основные химические реакции, протекающие при обжиге:
В соответствии с принятым распределением свинца получаем:
В соответствии с принятым распределением меди получаем:
В соответствии с принятым распределением кадмия получаем:
Количество CaSO4 равно:
Количество SiO2 равно:
Количество Al2O3 равно:
Прочие(огарок) = Прочие(кон)= 1,0 кг.
Определим количество феррита цинка из условия, что 90 % железа находится в виде ферритов. Поэтому железо в феррите цинка составит:
тогда
Количество FeO в соответствии с принятым распределением железа составит:
Количество Fe2O3 в соответствии с принятым распределением железа составит:
Рассчитаем массы соединений цинка.
Количество ZnS:
где х – масса огарка, кг.
тогда
Количество :
где х – масса огарка, кг.
тогда
Количество ZnO:
На основании полученных данных и состава концентрата составляем уравнение:
В результате находим массу обожженного концентрата.
Масса обожжённого концентрата составляет 89,6448 кг.
Далее определяем:
SiO2 = SiO2кон = 2,0 кг.
Al2O3 = Al2O3кон = 2,0 кг.
Прочие = Прочиекон = 1,0 кг.
По результатам расчёта составляем таблицу 1.1.
Таблица 1.1 - Рациональный состав концентрата (на 100 кг)
| Zn | Pb | Cu | Fe | Cd | S | CaO | SiO2 | Al2O3 | Прочие | Всего |
ZnS | 51,0 | | | | | 25,00 | | | | | 76,00 |
PbS | | 1,0 | | | | 0,15 | | | | | 1,15 |
CuFeS2 | | | 0,7 | 0,61 | | 0,71 | | | | | 2,02 |
CdS | | | | | 0,7 | 0,20 | | | | | 0,90 |
FeS2 | | | | 5,58 | | 6,41 | | | | | 11,99 |
Fe7S8 | | | | 0,80 | | 0,53 | | | | | 1,33 |
CaO | | | | | | | 1,6 | | | | 1,6 |
SiO2 | | | | | | | | 2,0 | | | 2,0 |
Al2O3 | | | | | | | | | 2,0 | | 2,0 |
Прочие | | | | | | | | | | 1,0 | 1,0 |
Итого | 51,0 | 1,0 | 0,7 | 7,0 | 0,7 | 33,0 | 1,6 | 2,0 | 2,0 | 1,0 | 100 |
3.2 Расчёт рационального состава огарка
При обжиге цинковых концентратов обожжённый продукт представляет собой смесь огарка и пыли, которая выносится из печи вместе с обжиговыми газами и затем улавливается. Пыле вынос достаточно значителен (до 50 % конечного продукта).
Проведем расчёт рационального состава огарка в смеси с пылью. Огарок и пыль отличаются по содержанию сульфатной и сульфидной пыли.
Для расчета берем данные анализов производственных проб предприятия.
Содержание основных компонентов в огарке составляет:
- цинк – ZnO, ZnSO4, ZnS, ZnO×Fe2O3;
- свинец – 50 % PbO и 50 % PbSO4;
- медь – 70 % CuO и 30 % в виде феррита CuO×Fe2O3;
- кадмий – аналогично меди 70 % в оксиде и 30 % в феррите;
- железо – 90 % ферриты и по 5 % в FeO и Fe2O3;
- кальций – в виде CaSO4.
Так как медь и кадмий в концентрате содержится в малых количествах, то при расчёте принимаем, что эти металлы в обожженных продуктах содержатся только в виде оксидов и ферритов.
Примем, что в огарке содержится 0,3 % SS (сульфидной серы) и (сульфатной серы).
Основные химические реакции, протекающие при обжиге:
В соответствии с принятым распределением свинца получаем:
В соответствии с принятым распределением меди получаем:
В соответствии с принятым распределением кадмия получаем:
Количество CaSO4 равно:
Количество SiO2 равно:
Количество Al2O3 равно:
Прочие(огарок) = Прочие(кон)= 1,0 кг.
Определим количество феррита цинка из условия, что 90 % железа находится в виде ферритов. Поэтому железо в феррите цинка составит:
тогда
Количество FeO в соответствии с принятым распределением железа составит:
Количество Fe2O3 в соответствии с принятым распределением железа составит:
Рассчитаем массы соединений цинка.
Количество ZnS:
где х – масса огарка, кг.
тогда
Количество :
где х – масса огарка, кг.
тогда
Количество ZnO:
На основании полученных данных и состава концентрата составляем уравнение:
В результате находим массу обожженного концентрата.
Масса обожжённого концентрата составляет 89,6448 кг.
Далее определяем: