Промышленность \ Пирометаллургическое оборудование

Конвертирование медного штейна. Расчет материального и теплового балансов, воздухоподводящей системы горизонтального конвертера, страница 11

4).  Количество белого матта.

Белый матт содержит халькозин , металлическую медь   и

примеси. В конвертер поступает 32,55 кг  из 100 кг горячего штейна, 2,25 кг  из 30 кг холодных материалов. Всего поступает 34,8 кг .

 В результате диссоциации халькопирита  в конвертере образуется:

на 734 г/моль CuFeS2         приходится      318 г/моль Cu2S

            на 0,27 кг CuFeS2                приходится      mCu2S кг Cu2S

            .

            В результате реакции  [1] образуется:

на 88 г/моль FeS         приходится      159 г/моль Cu2S

            на 0,48 кг FeS              приходится      mCu2S кг Cu2S

.

Тогда всего образуется 34,8 + 0,12 + 0,87 = 35,79 кг .

С конвертерными шлаками извлекается 3,87 кг .

В белом матте остается 31,92 кг .

Допустим, что металлическая медь, поступающая в конвертер с холодными материалами полностью переходит в белый матт. Количество черновой меди составляет 1,8 кг. Тогда общее количество  и  составит 33,72 кг. Примем что эта сумма составляет 95,5 % от общего количества, а остальные 4,5 % это примеси. Тогда количество белого матта будет равно:

 .

Прочие составляют 1,59 кг.

Материальный баланс первого периода конвертирования представлен в табл.2.6.

6.  Расчет технологического процесса второго периода конвертирования.

При продувке  воздухом образуется металлическая медь ,  и . Примем, что извлечение меди из белого матта в черновой металл составляет 99,5 %. Количество меди, извлекаемое в черновой металл, составляет:

 .

Так как в черновой мели содержится 98,8 % меди, то количество меди будет:

 .

Серы в черновой меди 0,20 %, что составляет:  .

Всего серы в белом матте 6,42 – 0,05 = 6,37 кг.

Сера во втором периоде окисляется в отношении .

Определим сколько серы окисляется до :

серы.

Сера окисляется по реакции , найдем количество.

на 32 г/моль S          приходится    64 г/моль SO2

            на 5,31 кг S             приходится    mSO2 кг SO2

            .

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


Таблица 2.6

Материальный баланс первого периода конвертирования, кг

Материалы и продукты плавки

Вес,кг

Cu

Fe

S

SiO2

Al2O3

CaO

O2

N2

H2O

Прочие

ПОСТУПИЛО

1.штейн горячий

100,00

26,00

42,22

25,00

3,78

3,00

2.холодные материалы

30,00

3,60

13,20

2,25

5,11

1,50

0,60

3,10

0,74

3.кремнистая руда

31,55

0,79

1,26

0,09

22,40

3,15

0,63

0,59

1,62

1,01

4.воздух

130,56

30,42

100,14

Всего

292,11

30,39

56,68

27,34

27,5

4,65

1,23

37,89

100,14

1,62

4,75

ПОЛУЧЕНО

1.белый матт

35,31

27,30

6,42

1,59

2.шлак

114,71

3,09

56,68

2,67

27,5

16,63

8,14

3.газы:  SO2

31,36

15,68

15,68

SO3

6,53

2,61

3,92

O2

1,52

1,52

N2

100,14

100,14

H2O

1,62

1,62

Всего газов

141,17

Всего

292,11

30,39

56,68

27,34

27,5

37,89

100,14

1,62

9,73
Скачать файл