Гидрометаллургия процесі

1) Конусты түбірі бар тік тұнбалағышта тұнба және құрамында 7 м3 ерітіндісі бар. Тұндырылғаннан кейін 6 м3 төгіледі. Тұнбалағыш таза сумен толтырылады және суспензия араластырылады. Қайталап тұндырылғаннан кейін тағы да 6 м3 таза ерітінді төгіледі. Тұнбадан төгілген ерітінділер араластырылып буландыруға жіберіледі.

Анықтау қажет: а) тұнбада (шламда) қалған NaOH тың мөлшері; б) NaOH ты бөліп алу дәрежесі; в) буландыруға келетін ерітіндідегі NaOH тың проценттік мөлшері.

Есептің шығарылуы: а) тұнбалағышта тұнбаны 3 рет жуу байқалады. Шығарылатын және ұсталып қалатын ерітінділер көлемдерінің қатынасы а =6:1=6. Үш рет жуылғаннан кейін шламда қалады:

а)   [pic 1] ,

мұндағы μ - заттың дәрежесі «толық бөлінбеуі»;

Nc – NaOH тың бастапқы мөлшерінен экстракциялаудың сатылы саны немесе [pic 2]

б)  NaOH  бөлініп алынады:

[pic 3]

в) ерітіндінің мөлшері:

[pic 4]

Ондағы  NaOH-тың мөлшері

[pic 5]

немесе

[pic 6]

2) Құрамында скандий бар материалды шаймалау нәтижесінде алынған ерітіндіні сұйықтықты экстракция процесіне жібереді. Бастапқы материал арамындағы қатты зат мөлшері 213,3 т болған жағдайда қалдыққа 3,52 % өтетін болса процестің ұзақтылығымен қажетті экстрактор санын анықтаңыз (түзілетін пульпа тығыздығы р = 1,7г/см3)

Экстракция процесі шаймалаудан кейін ұяшық типті экстракторда жүргізіледі. Ерітіндідегі қатты тұнбаны анықтаймыз :

        213,3т – 100%

        Хт – 3,52%

        Х = 3,52*213,3/100 = 7,5 т/тәу.

Олай болса,

        213,3 – 7,5 = 205,8 терітінді

        р = 1,7г/см3   

        V = 205,8/1,7 = 121м3/тәу.

Олай болса,

        Vч = 121/24 = 5,04 м3/сағ ерітінді экстракторда өңделеді

        Бір кезең ұзақтығы 40 минут.

        Есепті  40 минут есептейміз

Олай болса,

        5,04 – 60 мин

        Х – 40 мин

        Х=5,04*40/60 = 3,36*1,34 = 4,5м3 

        V = S*H=1*1,5 = 1,5м2 

Неше экстрактор қажеттігін есптейміз:

        4,5/1,5= 3 экстрактор

        D = √4*1/3,14,= 1,13

        d = 1,13/3=0,37 жуық мән 0,4

        Re = 1300*3,5*0,42/35*10-3  = 20800

        KN = 1,15

        NP = KNPn3d5=1,15*1300*3,53*0,45=656Вт  жуық мән  0,7 кВт

        Nпуск = 2*0,7 = 1,4 кВт

Трансмиссиясы бар электр қозғалтқышының тиімділігімен 0,95 және қуат қоры 20% -ды құрайды.

        Nуст = 1,4*1,2/0,95 = 1,8 кВт

3) Шаймалау процесінде алынған пульпа қатты мен сұйықты бөлу мақсатында фильтрлеу процесіне жіберіледі. Процестің көрсеткіштері келесідей:

Q = 3,5 т/тәу. құрғақ тұнба.

Вакуум 53,8*103Па(400мм.рт.ст.)

Орташа қарсылық 43,21*1010м/м3 

С – 207,5 кг/м2 

Тұнба қабатының қалыңдығы – δ=1мм

Ылғал тұнбаның көлемі 1м3-ге – 0,686м3/м3

Дымқыл тұнба тығыздығы – 1700кг/м3

Фильтрат тығыздығы – 1600 кг/м3

Секциясының саны – 24

Шығытан суспензия концентраты – 10,67%.

Берілген параметрлерді ескере отырып вакуум-фильтрдің негізгі ауданын, өнімділігін, айналу жылдамдығын және қажетті санын есептеңіз?

Сүзгі бетін анықтаймыз:

        F = νбар n /ν ´,