7.4 Расчет количества воздуха и состава газов
Кислород дутья требуется на окисление сульфидов металлов и образование их окислов. При обжиге окислилось и перешло S в газы 23,68 кг. На окисление этой серы требуется кислорода:
S + O2 = SO2
Образуется SO2:
На образование окислов огарка требуется кислорода 5,26 кг. Всего требуется кислорода:
Практически при α=1,05 требуется кислорода:
Избыток кислорода составит:
При применении обогащенного до 25% кислородом воздуха потребность в дутье составит:
Атмосферный воздух содержит, %: O2 = 21; N2 = 79
Технологический кислород содержит, %: O2=95; N2=5
Обозначим: x – количество технологического кислорода; y – количество атмосферного воздуха.
x = 4,6 м3
y = 80,48 м3
В технологическом кислороде содержится:
В атмосферном воздухе содержится:
Влажность концентратов 6%, тогда в 100 кг сухого концентрата содержится влаги:
Таблица 6 – Состав газов
Газ
|
кг
|
м3
|
%
|
SO2
|
47,36
|
16,58
|
18,29
|
N2
|
79,76
|
63,81
|
70,39
|
O2
|
1,45
|
1,01
|
1,11
|
CO2
|
3,08
|
1,56
|
1,72
|
H2O
|
6,4
|
7,69
|
8,48
|
Всего
|
138,05
|
90,65
|
100
|
Таблица 7 – Материальный баланс обжига
Вещества
|
Поступило
|
Всего
|
Получено
|
конц-т
|
кварц
|
известняк
|
воздух
|
тех.
кислород
|
огарок
|
газы
|
потери
|
Cu
|
13,0
|
-
|
-
|
-
|
-
|
13
|
12,35
|
-
|
0,65
|
Fe
|
35,55
|
-
|
-
|
-
|
-
|
35,55
|
35,55
|
-
|
-
|
S
|
42,0
|
-
|
-
|
-
|
-
|
42
|
18,32
|
23,68
|
-
|
Zn
|
0,6
|
-
|
-
|
-
|
-
|
0,6
|
0,59
|
-
|
0,01
|
O
|
-
|
-
|
-
|
24,14
|
6,24
|
30,38
|
5,26
|
25,12
|
-
|
CaO
|
0,5
|
1,46
|
3,88
|
-
|
-
|
5,84
|
5,48
|
-
|
-
|
SiO2
|
4,0
|
24,48
|
0,3
|
-
|
-
|
28,78
|
28,78
|
-
|
-
|
Al2O3
|
3,0
|
-
|
-
|
-
|
-
|
3,0
|
3,0
|
-
|
-
|
N
|
-
|
-
|
-
|
79,47
|
0,29
|
79,76
|
-
|
79,76
|
-
|
CO2
|
0,39
|
-
|
3,28
|
-
|
-
|
3,67
|
-
|
3,67
|
-
|
H2O
|
6,4
|
-
|
-
|
-
|
-
|
6,4
|
-
|
6,4
|
-
|
проч.
|
0,96
|
10,59
|
-
|
-
|
-
|
11,55
|
11,55
|
-
|
-
|
Всего
|
106,4
|
36,53
|
7,46
|
103,61
|
6,53
|
260,53
|
121,24
|
138,63
|
0,66
|
7.5 Расчет теплового баланса печи К.С.
7.5.1 Приход тепла
1) Тепло экзотермических реакций.
а)S + O2 = SO2 +296900 кДж
32 - 296900
15,22 – x1
б)Cu2S + = 2CuO + SO2 + 384000 кДж
160 – 384000
1,22 – x2
в) ZnS + 1,5 O2 = ZnO + SO2 + 469000 кДж
97 – 469000
0,36 – x3
г) 3FeS + 5O2 = Fe3O4 +SO2 +1730000 кДж
96 кг S в FeS – 1730000
7,44 – x4
Всего тепла от экзотермических реакций:
2) Физическое тепло шихты
3) Физическое тепло обогащенного воздуха
Всего приход тепла:
7.5.1 Расход тепла
1) Тепло эндотермических реакций
а) 2CuFeS2 = Cu2S + 2FeS +1/2S2 -70400 кДж
368 – 70400
6,23 – y1
б) FeS2 = FeS + 1/2S2 – 45300 кДж
120 – 45300
56,92 – y2
в) CaCO3 = CaO + CO2 -169000 кДж
100 – 169000
0,89 – y3
Всего тепла эндотермических реакций:
2) Физическое тепло огарка
3) На нагрев и испарение влаги шихты
4) Физическое тепло газов
4) Потери через стенки печи
Потери через стенки печи составляют 12%, что составит:
Таблица 8 – Тепловой баланс печи К.С.
Приход
|
кДж
|
%
|
Расход
|
кДж
|
%
|
1) Экзотермические реакции
|
279956
|
97,87
|
1)Тепло эндотермических реакций
|
24182
|
8,45
|
2) Тепло шихты
|
2767
|
0,97
|
2) Тепло огарка
|
99295
|
34,71
|
3) Тепло обогащенного воздуха
|
318
|
1,16
|
3) Испарение воды
|
16600
|
5,8
|
-
|
-
|
-
|
4) Тепло газов
|
109193
|
38,18
|
-
|
-
|
-
|
5) Потери тепла через стенки
|
34325
|
12,0
|
-
|
-
|
-
|
6)Неучтенные потери
|
2446
|
0,86
|
Всего
|
286041
|
100
|
Всего
|
286041
|
100
|
Достарыңызбен бөлісу: |