Файл: Технологические расчеты и выбор аппаратов для обжига цинкового концентрата.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.10.2023

Просмотров: 236

Скачиваний: 9

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.









Находим количество сульфатной серы в обожженном цинковом концентрате



или

.

Находим количество сульфидной серы в обожженном цинковом концентрате



или

.

По данным расчёта составляем таблицу 1.2.
Таблица 1.2 - Рациональный состав обожжённого цинкового концентрата (кг)





Zn

Pb

Cu

Fe

Cd

S

О

CaO

SiO2

Al2O3

Проч

Всего

ZnO

43,64
















10,68













54,32

ZnS

0,55













0,27
















0,82

ZnSO4

3,46













1,70

3,39













8,55

ZnO Fe2O3

3,35







5,72







3,28













12,35

PbO




0,5













0,04













0,54

PbSO4




0,50










0,08

0,15













0,73

CuO







0,49










0,12













0,61

CuO Fe2O3







0,21

0,37







0,21













0,79

CdO













0,49




0,07













0,56

CdO Fe2O3










0,21

0,21




0,12













0,54

Fe2O3










0,35







0,15













0,50

FeO










0,35







0,10













0,45

CaSO4
















0,91

1,37

1,6










3,88

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

2,96

19,68

1,6

2,0

2,0

1,0

89,64



Находим отношение растворимого цинка в обожженном цинковом концентрате к общему количеству цинка:


3.3 Расчёт дутья и отходящих газов
Находим количество серы, которая перешла в газы



При этом степень десульфуризации составит:



Из таблицы 1.2 просуммировав данные (столбец кислород) находим количество кислорода необходимое для образования окислов и сульфатов, которое составит 19,6866 кг.

Примем, что вся сера в обжиговых газах находится в виде SO2 (по данным практики доля SO3 составляет 0,1 – 0,3 %).
Поэтому теоретически необходимое количество кислорода для образования окислов и сульфатов и для окисления серы составит:



Рассчитаем количество азота, поступающего с этим количеством кислорода:



где О2(%) - весовая доля кислорода в воздушном дутье.
При этом объем азота составит:



Теоретически необходимое количество воздушного дутья:




С концентратом поступает следующее количество влаги:



где W – влажность концентрата.

В пересчете на объем количество влаги составит:



При влажности воздушного дутья влаги с воздухом поступит:



В пересчете на объем количество влаги составит:




Для определения практически необходимого количества воздуха необходимо учитывать коэффициент избытка дутья (a). На практике эта величина изменяется в пределах 1,15 –1,35.

Для расчета примем a = 1,25, тогда:
















Количество SO2 в обжиговых газах составит:



В пересчете на объем:


Избыточное количество кислорода в обжиговых газах составит:



В пересчете на объем:

.

Количество влаги в газах из концентрата и воздуха составит:



В пересчете на объем:



Количество азота в обжиговых газах составит:



В пересчете на объем:




Количество и объём отходящих газов составит:




Рабочая температура в печи кипящего слоя поддерживается в интервале t
КС = 930 – 980 оС.

Для расчета принимаем температуру равную ТКС = 950 оС.
Находим объём обжиговых газов при выбранной температуре:



Находим плотность обжиговых газов, которая составит:




На основании выполненных расчётов составляем таблицу 1.3 выхода из печи обжиговых газов на 100 кг сухого или 107,5269 кг влажного цинкового концентрата.



Газ

G, кг

V, м 3 (н.у)

% (об.)

SO2

60,03

20,99

10,15

O2

12,42

8,69

4,20

N2

207,27

166,29

80,37

H2O

8,78

10,93

5,28

Итого

288,50

206,90

100,00

Таблица 1.3 - Состав обжиговых газов

Настоящий расчёт составлен без учёта потерь компонентов огарка и подсосов воздуха.
По данным расчетов формируем таблицу 1.4 материального баланса процесса обжига (на 100 кг сухого концентрата).



Компоненты

Zn

Pb

Cu

Fe

Cd

S

O2

N2

H2O

CaO

SiO2

Al2O3

Пр

Сумма


19
Поступило

Концентрат

51,0

1,0

0,7

7,0

0,7

33,0










1,6

2,0

2,0

1,0

100,0

Дутьё



















62,09

207,87

1,26













271,21

Влага шихты

























7,53













7,53

Сумма

51,0

1,0

0,7

7,0

0,7

33,0

62,09

207,87

8,79

1,6

2,0

2,0

1,0

378,74

Получено

Огарок

51,0

1,0

0,7

7,0

0,7

2,96

19,69







1,6

2,0

2,0

1,0

89,64

Газы
















30,04

42,40

207,87

8,79













289,1

Сумма

51,0

1,0

0,7

7,0

0,7

33,0

62,09

207,87

8,79

1,6

2,0

2,0

1,0

378,74