![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Рациональный (минеральный) состав концентратаСтр 1 из 4Следующая ⇒ Задание
Произвести расчет полного обжига никелевого сульфидного концентрата в печи кипящего по следующей схеме: 1) Расчет минерального (рационального) состава концентрата 2) Расчет материального баланса обжига. 3) Расчет необходимого числа обжиговых печей 4) Расчет теплового баланса печи
Исходные данные Таблица 1 Состав концентрата (по сухому), % (масс.)
Состав (качественный): Ni3S2, Ni, Cu2S, Cu, CoS, FeS, Fe3O4.
Плотность частиц обжигаемой шихты rтв = 6500 кг/м3. Температура при обжиге t = 1150 оС. (Т = 1423 К) Эквивалентный диаметр частиц d = 6,6ּ10-4 t – 0,38 = 0,346 мм. Влажность концентрата 7,0 %. Площадь пода печи Sq = 24,0 м2. Годовая производительность цеха по концентрату 180 тыс.т / год. Унос пыли от массы шихты, % - 30,0.
На рис. 1 приведена принципиальная технологическая схема применительно к расчету.
концентратов от флотационного разделения Cu-Ni файнштейна I. РАСЧЕТ МАТЕРИАЛЬНЫХ БАЛАНСОВ
Рациональный (минеральный) состав концентрата (на 100 кг сухого концентрата, кг.)
По данным [1] 10 % меди находится в концентрате в металлическом виде, а 90 % - в виде Cu2S; кобальт целиком в виде CoS; железо поровну (по 50 %) в виде FeS и Fe3O4; никель в виде Ni3S2, а остаток в металлическом виде.
1. Медь в Cu2S, кг
2. Масса Cu2S, кг.
Здесь 159,158 – молекулярная масса Cu2S; 63,546 – атомная масса Cu.
3. Сера в Cu2S, кг.
4. Медь в металлической форме, кг 5. Масса CoS, кг
6. Сера в CoS, кг
7. Масса железа в виде FeS, кг
8. Масса FeS, кг 9. Сера в FeS, кг
10. Масса железа в виде Fe3O4, кг 11. Масса Fe3O4, кг 12. Кислород в Fe3O4, кг
13. Сера в Ni3S2, кг 14. Масса Ni3S2, кг где 240,202 – молекулярная масса Ni3S2; 32,066 – атомная масса S.
15. Никель в Ni3S2, кг 16. Никель в металлическом состоянии, кг 16’. Прочие (по разности), кг
Таблица 2 Рациональный состав Ni-концентрата
1.2. Рациональный состав огарка (Sог = 0,2 %) По данным [1] принимаем, что в огарок переходит без изменения вся металлическая медь и 10 % металлического никеля. Содержание серы в огарке по технологическим причинам принимаем 0,2 %.
17. Масса серы в огарке, кг Принимаем выход огарка 95,5% от массы концентрата при содержании в нем серы 0,2 %, что соответствует производственным данным. Тогда
18. Масса Ni3S2 в огарке, кг
19. Никель в Ni3S2 , кг
20. Металлический никель в огарке, кг 21. Суммарная масса окисляющегося при обжиге никеля, кг 22. Кислород для образования NiO, кг 23. Масса NiO в огарке, кг 24. Металлическая медь в огарке, кг 25. Окисляется меди, кг 26. Кислород в Cu2O, кг 27. Масса Cu2O, кг 28. Кислород для окисления кобальта, кг 29. Масса CoO в огарке, кг 30. Кислород, необходимый для окисления железа до Fe2O3, кг 31. Масса Fe2O3 в огарке, кг 32. Суммарная масса кислорода в оксидах огарка, кг 33. Выход огарка на 100 кг концентрата, кг 34. Проверка содержания серы в огарке, %
Таблица 3 Рациональный состав огарка (S = 0,2 %)
1.3. Рациональный состав циклонной пыли (Sп = 2,0 %)
35. Масса серы в пыли, кг Согласно предварительным расчетам выход огарка при содержании в нем серы 0,2 % составляет 95, 5кг на 100 кг концентрат. Тогда 36. Масса Ni3S2 в пыли, кг 37. Никель в Ni3S2, кг 38. Металлический никель в пыли (10 % от Niк-т), кг 39. Суммарная масса окисляющегося никеля, кг 40. Кислород в NiO, кг 41. Масса NiO, кг 42. Металлическая медь в пыли, кг 43. Масса окисляющейся меди, кг 44. Кислород в Cu2O, кг 45. Масса Cu2O, кг 46. Кислород для окисления кобальта, кг 47. Масса CoO, кг 48. Кислород для окисления железа в Fe2O3, кг 49. Масса Fe2O3, кг 50. Суммарная масса кислорода в оксидах металлов, кг 51. Выход огарка из 100 кг концентрата, кг 52. Проверка содержания серы в огарке, % Таблица 4 Рациональный состав пыли (S = 2,0 %) на 100 кг концентрата
|