3 Расчетная часть
Цель расчета: рассчитать рациональный состав хвостов флотации и материалов шламовых полей, составить материальный баланс стадии флотации с получением дополнительного объема флотокриолита и углеродистого концентрата, рассчитать и выбрать необходимое оборудование.
Исходные данные для расчета:
¾ усредненный химический состав материалов шламовых полей, % масс.:
C – 34,5; F – 27,0; Al – 8,9; Ca – 1,39; Mg – 0,96; Fe – 1,0; Na – 15,7; S – 4,75; прочие – 9,1;
¾ химический состав хвостов флотации, % масс.:
С – 78,5; F – 8,2; Na – 4,0; Al – 2,8; Ca – 0,2; Mg – 0,45; прочие – 5,7;
¾ распределение некоторых компонентов по соединениям:
· фтор находится в виде, % масс.:
Na3AlF6 – 55,0; Na5Al3F14 – 12,0; Na2MgAlF7 – 12,0; NaF – 5,0; MgF2 – 5,0.
· алюминий находится в виде, % масс.:
Na2O·11Al2O3 – 20,0; Al2(PO4)F2(OH)·7H2O – 6,0; CaAlF4(OH)·H2O – 3,0.
3.1 Рациональный состав
Расчет ведем на 100 кг хвостов флотации и материалов шламовых полей, по следующей методике:
Na3AlF6 – 6F
210 – 144 =˃ Х = 8,3 кг Na3AlF6
Х – 4,51
Na3AlF6 – Al
210 – 27 =˃ X = 1,1 кг Al в соединении Na3AlF6
8,3 – X
Na3AlF6 – Na
210 – 69 =˃ X = 2,7 кг Na в соединении Na3AlF6
8,3 – X
Далее распределение остальных элементов в соединениях рассчитывается аналогично. Результаты расчета сведены в таблицы 9 и 10.
Таблица 9 – Рациональный состав хвостов флотации, % масс.
Компоненты |
C |
F |
Na |
Al |
Ca |
Mg |
P |
O |
Прочие |
Итого |
|
С |
78,5 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
78,5 |
|
Na3AlF6 |
- |
4,51 |
2,7 |
1,1 |
- |
- |
- |
- |
- |
8,3 |
|
Na5Al3F14 |
- |
0,98 |
0,43 |
0,26 |
- |
- |
- |
- |
- |
1,7 |
|
Na2MgAlF7 |
- |
0,98 |
0,34 |
0,2 |
- |
0,18 |
- |
- |
- |
1,7 |
|
NaF |
- |
0,41 |
0,49 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
0,9 |
|
MgF2 |
- |
0.41 |
- |
- |
- |
0.26 |
- |
- |
- |
0.67 |
|
Na2O·11Al2O3 |
- |
- |
0,07 |
0,84 |
- |
- |
- |
0,8 |
- |
1,7 |
|
Al2(PO4)F2(OH)·7H2O |
- |
0,6 |
- |
0,25 |
- |
- |
0,48 |
2,97 |
0,8 |
5,1 |
|
CaAlF4(OH)·H2O |
- |
0,4 |
- |
0,13 |
0,2 |
- |
- |
0,16 |
- |
0,9 |
|
Прочие |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
0,5 |
0,5 |
|
Всего |
78,5 |
8,2 |
4,0 |
2,8 |
0,2 |
0,45 |
0,48 |
3,93 |
1,3 |
100 |
Таблица 10 – Рациональный состав материалов шламовых полей, % масс.
Компоненты |
C |
F |
Al |
Ca |
Mg |
Fe |
Na |
Прочие |
Итого |
С |
34,5 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
34,5 |
Na3AlF6 |
- |
13,4 |
3,1 |
- |
- |
- |
8,1 |
- |
24,6 |
Na5Al3F14 |
- |
2,8 |
0,9 |
- |
- |
- |
1,2 |
- |
4,9 |
Na2MgAlF7 |
- |
2,8 |
0,6 |
- |
0,5 |
- |
0,96 |
- |
4,86 |
NaF |
- |
1,19 |
- |
- |
- |
- |
1,4 |
- |
2,59 |
MgF2 |
- |
1,19 |
- |
- |
0,46 |
- |
- |
- |
1,65 |
CaF2 |
- |
- |
0.99 |
- |
- |
- |
- |
1,93 |
|
Fe2O3 |
- |
- |
- |
- |
- |
0,7 |
- |
- |
0,7 |
SO4 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
1,6 |
Al2(PO4)F2(OH)·7H2O |
- |
0,4 |
0,53 |
- |
- |
- |
- |
- |
0,57 |
CaAlF4(OH)·H2O |
- |
0,76 |
0,27 |
0,4 |
- |
- |
- |
- |
1,43 |
Прочие |
- |
3,8 |
3,15 |
- |
- |
0,3 |
4 |
10,5 |
20,55 |
Всего |
34,5 |
27,0 |
8,9 |
1,39 |
0,96 |
1,0 |
15,7 |
10,5 |
100 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.