Поектировка конверторного отделения мощьностью 90 тыс тонн
Автор: Nurhan07 • Май 18, 2019 • Реферат • 3,714 Слов (15 Страниц) • 333 Просмотры
2 ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Проектная часть
Материальный баланс
В соответствии с заданием конструируется отделение плавки медного концентрата мощностью 90 тыс. т.
В качестве кремнистого флюса используется окисленная руда состава: 36% Cu; 15% SiO2; 6,6% Fe; 1,9% СаО; 16,3% S; 3,4% Al2O3; 0,05% As; 2,5% Zn; 2,6% Pb, остальное - прочие. Содержание меди в штейне составляет 48%. Процесс ведется на получение черновой меди, содержащей 98,4% Cu и не более 0,2% S.
2.1.1 Рациональный состав штейна
При расчете штейна принимаем содержание серы 22,3%. Всю медь принимаем связанной в Cu2S. Количество Cu2S в 100 кг штейна:
Cu2S
64 · 2 + 32 = 160
Количество серы, связанной с медью:
Х = 48 · 32/128 = 12 кг
Общее количество Cu2S на 100 кг штейна:
48 + 12 = 60 кг
Количество серы, которая связана с железом:
22,3 - 12 = 10,3 кг
Железо связано с серой в виде FeS. Количество железа, связанное в FeS:
Х = 56 · 10,3/32 = 18,03 кг
Итого FeS в штейне: 18,3 + 10,3 = 28,6 кг
Согласно практике работы конверторного производства содержание кислорода, связанного в магнетит в штейне для 48 % штейна примерно равно 2,23% от веса штейна.
С ним связано железа: Fe3O4
56 · 3 + 16 · 4 = 232
ХFe = 2,23 · 168/64 = 5,85 кг
Итого магнетита в штейне
5,85 + 2,23 = 8,08 кг
Рациональный состав штейна сведен в таблицу 2.1
Таблица 2.1 - Рациональный состав штейна
Соединения | Всего | Cu | Fe | S | O2 | Прочие |
Cu2S | 60 | 48,0 | - | 12 | - | - |
FeS | 28,6 | - | 18,03 | 10,3 | - | - |
Fe3O4 | 8,08 | - | 5,85 | - | 2,23 | - |
Прочие | 3,32 | - | - | - | - | 3,32 |
Всего: | 100,0 | 48,0 | 23,88 | 22,3 | 2,23 | 3,32 |
Количество Cu в СuFeS2:
Х = 0,223 · 63,5/64,2 = 0,221 кг
Количество Fe в СuFeS2:
Х = 0,223 · 56/64 = 0,195 кг
Количество СuFeS2:
Х = 0,221+ 0,223 + 0,195 = 0,639 кг
Остальные 1,8 - 0,221 = 1,579 кг в Cu2О
2.1.2 Рациональный состав кварцевого флюса
Количество кислорода:
1,579 · 16/128 = 0,20 кг
Количество Cu2О:
1,579 + 0,20 = 1,779 кг
Оставшееся от халькопирита железо связано в лимонит Fe2O3 · 3H2O.
Количество железа в лимоните:
6,6 - 0,195 = 6,4 кг
Количество кислорода, связанного с железом в Fe2O3:
Х = (6,4 · 2 · 48)/(56 · 2) = 5,5 кг
6,4 + 5,5 = 11,9 кг
Кристаллической влаги в лимоните Fe2O3 · 3H2O:
Х = 3 · 18 · 11,9/160 = 4,02 кг
Глинозем связан в каолинит Al2O3·2SiO2·2H2O, тогда кремнезема в каолините:
...