Ж = X3 + X7 + X11 + X14 + X15 + X17 + X18 + X21 + X23 + X24 + X27 + X29 + X30 + X33 + X35 + X39 + X42 + X43 + X44 + X46 + HClизб + H2SO4изб = 5,45 + 0,40 + 0,8 + 1,4 + 0,6 + 20,31 + 3,38 + 8,46 + 11,51 + 1,71 + 1,60 + 0,41 + 0,03 + 0,11 + 1,79 + 11,57 + 9,67 + 3,66 + 7,54 + 1,86 + (502,66 – 299,4) + (122,67 – 0,1458) = 418,05 кг
Поскольку содержание жидкого более чем в 4 раза превышает количество твердых компонентов, то дополнительное разбавление не требуется.
Рассчитываем потери германия с отходящими газами, которые составляют 0,5 % от общего количества германия:
13,4 · 0,005 = 0,07 кг.
Рассчитываем количество тетрахлорида германия в отходящих газах:
m(GeCl4)г.ф = (mGe)GeCl4 · М GeCl4 / AGe = 0,07 · 214,39 / 72,59 = 0,21 кг
Количество Cl2 в отходящих газах составит:
7,33 – 4,89 = 2,44 кг
Выход HCl в ПГС принимаем равным 20 % от загрузки, так как HCl используется 31,5 %-я, то учитываем воду:
502,66 · 0,2 = 100,53 кг.
Количество хлоридов примесей в ПГС принимаем 18,5 % от учтенного, получим:
(X10 + X17 + X20 + X26 + X29 + X35 + X41) · 0,185 =
(1,64 + 20,31 + 41,77 + 12,12 + 0,41 + 1,79 + 10,94) · 0,185 = 16,46 кг
Количество отходящих газов будет равно:
2,44 + 0,21 + 16,46 = 19,11 кг.
По проведённым расчётам составляем материальный баланс процесса разложения и заносим его в таблицу 2.15.
Таблица 2.15 – Материальный баланс процесса разложения 100 кг германиевого концентрата по проекту
|
Загружено |
кг |
Ge |
Получено |
кг |
Ge |
|
1. Концентрат: GeO2 Na2O·GeO2 CaO·GeO2 FeO·GeO2 CaSO4 Fe2O3 Na2O Al2O3 As2O3 ZnO PbO SiO2 Прочие Всего 2. HCl31,5%, в том числе: - по расчёту HCl H2O - избыток HCl H2O Всего 3. H2SO4 96%, в том числе: - по расчёту H2SO4 H2O - избыток H2SO4 H2O Всего 4. NaClO3, в том числе: - по расчёту - избыток Всего |
15,99 1,24 2,39 1,97 13,42 10,00 1,58 15,97 6,28 7,24 0,33 13,28 10,30 100 299,04 94,20 204,84 203,62 64,14 139,48 502,66 0,1458 0,14 0,0058 122,52 117,62 4,90 122,67 2,44 1,22 3,66 |
11,1 0,54 1,08 0,81 13,54 |
1. Конденсат: GeCl4тех, в нем GeCl4 чистый примеси HCl31,5%, в нем HCl100% H2O Всего 2.Кислая пульпа: NaCl CaCl2 FeCl3 AlCl3 H3AsO4 ZnCl2 PbSO4 SiO2 H2O HCl31,5%, в нем HCl H2O H2SO4 96%, в нем H2SO4 H2O Прочие Всего 3.Отходящие газы Cl2 GeCl4 хлориды примесей Всего |
39,61 39,36 0,25 100,53 31,67 68,86 140,14 2,20 10,38 18,23 34,46 9,01 10,00 0,45 13,28 225,07 103,09 32,47 70,62 133,27 119,94 13,33 10,30 569,74 2,44 0,21 16,46 19,11 |
13,33 13,33 13,33 0,14 0,14 0,07 0,07 |
|
Итого |
728,99 |
13,54 |
Итого |
728,99 |
13,54 |
|
Ge |
As |
Ca |
Al |
Si |
S |
Fe |
Mn |
Пр |
|
|
GeCl4 техн |
99,35 |
3,15·10-4 |
1,3·10-6 |
4,5·10-3 |
2,6·10-4 |
0,008 |
5,0·10-5 |
3,0·10-6 |
0,64 |
|
GeCl4 дис |
99,85 |
3,00·10-4 |
0,4·10-6 |
6,0·10-4 |
7,0·10-8 |
6,0·10-4 |
7,0·10-8 |
6,0·10-8 |
0,15 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.