Плавка во взвешенном состоянии

плавка взвешенный состояние штейн

Со шлаками такого состава теряется много Cu, поэтому плавку необходимо вести с флюсами. В качестве флюса используется кварцевая руда, %:

SiO2 – 74,8; Fe(в FeO) – 3,8; прочие – 17,8.

Расчет шлака при плавке с флюсом

В качестве исходных данных для состава рационального шлака взято содержание в нем SiO2,равное 30 %, и содержание Fe3O4 равное 14 %.

0,784Х+5=0,3(391,4+Х+Y)

Y=0.0691*0.14(391.4+X+Y)

Y=0.00967*(391,4+X+Y)

Y=3.79+0.00967X+0.00967Y

где, 0,786 – доля SiO2 в песчанике; 5 – масса SiO2 из концентрата;

0,3 – доля SiO2 в шлаке (30 %); 391,4 – масса первичного шлака; 0,0691 – коэффициент пересчета на О2.

Решив уравнение получил

X=256 кг;

Y=6,6 кг.

Приняв пылевынос 4 %, получаем массу песчанника, добавляемого в шихту

256/0,96=266,7 кг.

В 256 кг. Песчанника содержится

256*0,784=200,8 кг.

256*0,038=9,7 кг.

прочие 256*0,178=45,6 кг.

Масса шлака

391,4+256+6,6=654 кг.

Так как в песчанике содержится 9,7 кг. FeO, находим количество Fe, поступившего с флюсом

(9,7*55,8)/71,8=7,5 кг.

С ним связано 2,2 кг. О2

Так как содержание Fe3O4 в шлаке равно 14 %, то масса его составит

(654*14)/100=91,6 кг.

В 91,6 кг. Fe3O4 содержится

Fe – 66,3 кг.

О2 – 91,6-66,3=25,3 кг.

Всего Fe в виде закиси

219,5+7,5=227 кг.

С 227 кг. Fe будет связано О2

(227*16)/55,8=65,1 кг.

Таблица 5 – Количество и состав шлака с учетом флюса

Расчет пыли

1. Количество Cu, перешедшей в пыль

280-278,9=1,1 кг.

2. Количество Ni, перешедшего в пыль

9,96-8,5=1,46 кг.

3. Количество S перешедшей в пыли

349-347,6=1,3 кг.

4. Количество SiO2 перешедшего в пыль

5-4,98=0,02 кг.

из песчаника

200-192=8,02

Всего SiO2 в пыли 8+0,02=8,02 кг.

5. Количество прочих в пыли

из концентрата – 16,3-16,2=0,1 кг.

из песченика – (266,8-256,1)*0,178=1,9 кг.

Всего прочих в пыли

0,1+1,9=2 кг.

6. Количество Fe в пыли

Из концентрата – 349-348,5=0,5 кг.

Из песчаника – (266,8-256,1)*-0,038=0,4 кг. FeO или 0,31 кг. Fe

Всего Fe в пыли

0,315+0,5=0,815 кг.

7. Количество О2 в пыли

0,4-0,3=0,09 кг.

0,09+2,2=2,29 кг.

Таблица 6 – Количество и состав пыли

Расчет количества отходящих газов

Примем, что весь О2, необходимое для окисления реакции поступает с подогретым дутьем.

1) Количество О2, необхождимое для окисления Fe до FeO, составляет 90,4 кг.

2) Для окисления Fe до Fe3O4 необходимо О2

5,5+25,3=30,8 кг.

3) Для окисления S требуется 245,4 кг. О2

Общий расход на плавку О2, составит 366,6 кг.

Вместе с О2 в печь поступит N2 при содержании О2 в дутье 24,6 %:

366,6/0,246*0,754=1123,6 кг.

При содержании в концентрате влаги 0,1 % в печь поступит её

(1000+266,8)/0,999-(1000+266,8)=1,268 кг.

Таблица 7 – Количество и состав отходящих газов

Таблица 8 – Материальный баланс плавки сульфидного медного концентрата на подогретом воздушном дутье, кг

 Скачать реферат