Промышленность \ Пирометаллургическое оборудование

Конвертирование медного штейна. Расчет материального и теплового балансов, воздухоподводящей системы горизонтального конвертера, страница 12


Определим сколько серы окисляется до :

серы.

Сера окисляется по реакции , найдем количество.

на 32 г/моль S          приходится    80 г/моль SO3

            на 1,06 кг S               приходится    mSO3 кг SO3

            .

            Тогда количество кислорода O2, необходимого для окисления серы найдем следующим образом: .

Всего на окисление серы  требуется 5,31 + 1,59 = 6,9 кг кислорода O2 .

На основании практики примем, что процент использования кислорода 95 %. Определим необходимое количество кислорода:

.

Избыток кислорода равен 7,26 – 6,9 = 0,36 кг.

Во второй период конвертирования подается воздуха (по массе):

.

С воздухом подается азота 31,16 – 7,26 = 23,9 кг.

Заполним  сводную таблицу:

Таблица 2.7

Количество и состав газов второго периода конвертирования

Газ

Вес, кг

%

SO2

10,62

28,30

SO3

2,65

7,06

O2

0,36

0,96

N2

23,9

63,68

Всего

37,53

100,00

Материальный баланс второго периода конвертирования представлен в табл.2.8.

Таблица 2.8

Материальный баланс второго периода конвертирования, кг

Материалы и продукты плавки

Вес,кг

Cu

S

O2

N2

Прочие

ПОСТУПИЛО

1.белый матт

35,31

27,30

6,42

1,59

2. воздух

31,16

7,26

23,90

Всего

66,47

27,30

6,42

7,26

23,9

1,59

ПОЛУЧЕНО

1.черновая медь

27,49

27,16

0,05

0,28

2.газы:      SO2

10,62

5,31

5,31

SO3

2,65

1,06

1,59

O2

0,36

0,36

N2

23,90

23,90

Всего газов

37,53

3.Изгарь

1,45

0,14

1,31

Всего

66,47

27,30

6,42

7,26

23,9

1,59

7.  Сводный материальный баланс.

Известно, что из суммы прихода каждого из элементов шихты в пыль

уносится 1 %. Рассчитаем величину пылеуноса для каждого элемента:

1.  Медь.

Поступило меди…………….30,39 кг…………100 %

В пыль ушло…………………0,304 кг…………...1 %

Распределение меди между черновым металлом и шлаком:

В черновом металле:………27,16 кг ……89,79 %

В шлаке:…………………….3,09 кг ……..10,21 %

Всего:………………………30,25 кг ……100,00 %         

Соответственно этому распределению за счет чернового металла в пыль

увлекается:  0,304 × 0,8979 = 0,273 кг меди. За счет шлака: 0,304 × 0,1021 = 0,031 кг меди.

В черновом металле содержится   27,16 – 0,27 = 26,89 кг меди, в шлаке 3,09 – 0,03 = 3,06 кг меди.

2.  Железо.

Поступило железа…………….56,68 кг…………100 %

В пыль ушло…………………0,5668 кг…………...1 %

Распределение железа между черновым металлом и шлаком:

В черновом металле:…………..0 кг ……….0,00 %

В шлаке:……………………56,68 кг ……100,00 %

Всего:………………………56,68 кг ……100,00 %         

Соответственно этому распределению за счет чернового металла в пыль

увлекается  0,00 кг железа. За счет шлака: 0,5668 × 1 = 0,5668 кг железа.

В черновом металле не содержится железа, в шлаке 56,68 – 0,5668 = 56,1132 кг железа.

3.  Сера.

Поступило серы……………..27,34 кг…………100 %

В пыль ушло…………………0,273 кг…………...1 %

Распределение серы между черновым металлом и шлаком:

В черновом металле:……….0,05 кг ….…1,84 %

В шлаке:…………………….2,67 кг ……98,16 %

Всего:……………………….2,72 кг …..100,00 %         

Соответственно этому распределению за счет чернового металла в пыль

Скачать файл