И. И. Ползунова >КП
жүктеу/скачать 157,43 Kb.
|
Kursach Khrobostov Artem
- Бұл бет үшін навигация:
- 7.2 Расчет рационального состава огарка (без флюсов).
- 7.3 Расчет количества флюсов
| 7 Металлургические расчеты
7.1 Расчеты рационального состава Химический состав медного концентрата, %: Cu – 13; Fe – 33; Zn - 0,6; S – 42; SiO2 - 4,0; CaO – 0,5; Al2O3 – 3. Расчет процесса обжига ведется на 100 кг медного концентрата. Принимаем. Что вещества концентрата находятся в следующих соединениях: – медь – CuFeS2 и Cu2S; – цинк – ZnS; – железо – FeS2 и CuFeS2; – окись кальция – CaCO3; – окись кремния – SiO2; – окись алюминия – Al2O3. По минералогическому составу принимаем, что две трети меди находятся в CuFeS2 и одна треть в Cu2S. Меди в CuFeS2: Меди в Cu2S: Железа в CuFeS2 содержится: Серы в CuFeS2 содержится: Серы в Cu2S содержится: Серы в ZnS содержится: Останется серы на FeS2: Это количество серы связывает железа: В CaCO3 углекислого газа содержится: Таблица 1 - Рациональный состав концентрата
7.2 Расчет рационального состава огарка (без флюсов). Принимаем D = 56% Диссоциация CuFeS2 – 25% и FeS2 – 95% Окисление ZnS до ZnO на 40% Диссоциирует CuFeS2: Переходит в огарок CuFeS2: При диссоциации CuFeS2 образуется Cu2S, FeS и S2: 2CuFeS2 = Cu2S+2FeS+1/2S2 368-160-176-32 6,23 –x – y – z Диссоциирует FeS2: В огарок переходит FeS2: При диссоциации FeS2 образуется FeS и S: FeS2 = FeS + 1/2S2 120 – 88 – 32 56,92 – y – z Таким образом, образуется: При обжиге 15% Cu2S окисляется до CuO, т.е. Cu2S + 2O2 = 2CuO + SO2 160 – 160 1,22 – 1,22 кг В огарок переходит Cu2S: Окисляется ZnS до ZnO: Остается ZnS в огарке: При окислении ZnS образуется ZnO: ZnS +1/2O2 = ZnO + SO2 97 – 81 0,36 – x Для получения D = 56% надо выжечь S: По реакциям диссоциации удалено S 15,72 кг. Кроме того, сера окисляется по реакция окисления Cu2S до CuO и ZnS до ZnO. Это составляет соответственно: Всего по реакциям диссоциации и окисления Cu2S и ZnS удаляется серы: За счет окисления FeS до Fe3O4 должно быть удалено серы: При этом окислится FeS и образуется Fe3O4: 3FeS + 5O2 = Fe3O4 +3 SO2 264 – 232 - 3×32 кг x – y – 7,44 кг В огарке остается FeS: Таблица 2 - Рациональный состав огарка (без флюсов)
7.3 Расчет количества флюсов Для расчета флюсов надо определить: – количество штейна при плавке огарка; – количество конвертерного шлака переработки штейна; – состав шлака без флюсов; – количество необходимых флюсов. Извлечение меди в штейн 97%, количество Cu в штейне составит: При содержании Cu в штейне 33% количество штейна при плавке огарка составит: При содержании S в штейне 25% ее количество составит: Прочих в штейне 5%. Количество прочих составит: При плавке 60% Zn переходит в штейн: Количество Fe в штейне составит: Содержание Fe в конвертерном шлаке 50%. Количество конвертерного шлака составит: Из этого шлака при плавке получается штейн. При содержании Cu в конвертерном шлаке 2% и извлечении Cu из него в штейн 80% дополнительно будет получено штейна: Всего штейна получится: Хим. состав конвертерного шлака, %: Cu – 2; Fe – 50; SiO2 – 23; S – 1,5; прочих – 22,5. В этом шлаке содержится: Хим. состав штейна, %: Cu – 33; S – 25; Fe – 30; Zn – 4,5; проч.- 7,5. В этом штейне содержится: При плавке на штейн D=10% Количество S в газах составит: Таблица 3 – Предварительный материальный баланс плавки на штейн (без флюсов)
Содержание основных шлакообразующих составит: Такой шлак плохой. Задаемся следующим составом отвального шлака: Fe – 40%; SiO2 – 36%; CaO – 6%. В качестве флюсов применяются кварц и известняк. Состав кварца: SiO2 – 67%; CaO – 4%. Состав известняка: CaO – 52%; SiO2 – 4%. Обозначим: x – количество кварца; y – количество известняка. С кварцем поступит: SiO2 – x×0,67 кг; CaO - x ×0,04 кг С известняком поступит: CaO - y×0,52 кг; SiO2 – y ×0,04 кг Вес шлака составит: Чтобы получить 36% SiO2 и 6% CaO в шлаке, составим уравнения: С кварцем поступит: С известняком поступит: Таблица 4 – Предварительный баланс обжига
Таблица 5 – Рациональный состав офлюсованного огарка
жүктеу/скачать 157,43 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||