Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





Расчёт по реакциям окисления



 

Расчёт 2

Обжиг медного концентрата

Условия расчётов        

        

1. Обжиг проводиться в печи КС, следовательно FeS окисляется до Fe3O4, при десульфуризации 70%        

2. Если цинка более 2%, то он окисляется на 50%    

   

3. Коэффициент избытка воздуха составляет 1,2 

      

4. Температура в печи 8500С 

   

5. Температура огарка 7500С  

  

6 .Температура газов 8000С     

7. Внутренний диаметр печи 6,5 м    

8. Внутренняя высота печи 9 м    

9. Печь футерована шамотом 250 мм    

10.Теплоизоляция из асбеста 25 мм    

11. Кожух из стали 15 мм    

8. Удельная производительность печи по концентрату 24 т/м2*сут 

        

Таблица 1-Фазовый состав медного концентрата     

минералы

CuFeS2

CuS

ZnS

FeS2

Fe7S8

SiO2

CaO

Al2O3

прочие

итого

Cu

6,50

3,5

 

 

 

 

 

 

 

10,00

Fe

5,71

 

 

18,29

 

 

 

 

28,00

S

6,56

1,76

7,10

20,96

2,62

 

 

 

 

39,00

Zn

 

 

14,5

 

 

 

 

 

 

14,5

SiO2

 

 

 

 

 

1,8

 

 

 

1,8

Cao

 

 

 

 

 

 

0,2

 

 

0,2

Al2O3

 

 

 

 

 

 

 

 

прочие

 

 

 

 

 

 

 

 

3,50

3,50

итого

18,77

5,26

21,60

39,25

6,62

1,8

0,2

3,50

100,00

  

2 Расчёт реакций диссоциации высших сульфидов

 

2 CuFeS2 = Cu2S+2 FeS+Sп                                                      (1)

 

2 CuS = Cu2S+Sп                                                          (2)

 

FeS2 = FeS+Sп                                                             (3)

 

Fe7S8=7 FeS+Sп                                                            (4)

 

 

2.1 Расчёт по реакции (1)  (Количество CuFeS2 берётся из таблицы № 1)

 

Расчёт количество Cu2S

 

2 CuFeS2                                             Cu2S      

2*kMr: 2 * 183,3 кг                     1*kMr: 1 * 159 кг               m:Cu2S = 8,141 кг

m: 18,77 кг                                                 m:Cu2S кг     

 

Количество 2*FeS 

 

2*CuFeS2                                            2*FeS      

2*kMr: 2 * 183,3 кг                     2*kMr: 2 * 87,8 кг            m: FeS =  8,991 кг

m: 18,77 кг                                        m: FeS кг     

 

Количество S 

 

2*CuFeS2                                              S      

2*kMr: 2 * 183,3 кг                     1*kMr: 1 * 32 кг               mS = 1,638 кг

m: 18,77 кг                                             mS

 

Проверка:

 

mCu2S+mFeS+mS=mCuFeS2

ИСТИНА

 

2.2 Расчёт по реакции (2)  (Количество CuS берётся из таблицы № 1)

 

 

Количество CuS

2*CuS                                                  Cu2S      

2*kMr: 2 * 95,5 кг                       1*kMr: 1 * 159 кг                        mCu2S = 4,379 кг

m: 5,26 кг                                               mCu2S:

 

Количество S

2*CuS                                                             S      

2*kMr: 2 * 95,5 кг                                   1*kMr: 1 * 32 кг               mS =  =0,881 кг

m: 5,26 кг                                                           mS:

 

Проверка:

mCu2S+mS=mCu2S

ИСТИНА

 

2.3 Расчёт по реакции (3) (Количество FeS берётся из таблицы № 1)

 

 

Количество FeS

FeS2                                                      FeS       

1*kMr: 1 * 119,8 кг                     1*kMr: 1 * 87,8 кг            mFeS =  =28,766 кг

m: 39,25 кг                                               mFeS:

 

 

Количество S

FeS2                                                                    S       

1*kMr: 1 * 119,8 кг                                 1*kMr: 1 * 32 кг   mS = 10,484 кг

m: 39,25 кг                                                         mS:

 

Проверка:

mFeS+mS=mFeS2

ИСТИНА

 

2.4 Расчёт по реакции (4) (Количество Fe7S8 берётся из таблицы № 1)

 

 Количество FeS

 

Fe7S8                                                           7*FeS      

1*kMr: 1 * 646,6 кг                            7*kMr: 7 * 87,8 кг            mFeS = 6,292 кг

m: 6,62 кг                                               mFeS:

 

Количество S

Fe7S8                                                                S      

1*kMr: 1 * 646,6 кг                                 1*kMr: 1 * 32 кг               mS =  =0,328 кг

m: 6,62 кг                                                           mS:

 

Проверка:

mFeS+mS=mFe7S8

ИСТИНА

 

Итого по реакциям диссоциации получено:

 

Cu2S: 8,141 + 4,379 = 12,520 кг  (Масса Cu2S из реакция (1) + масса Cu2S из реакции (2) )

 

FeS: 8,991 + 28,766 + 6,292 = 44,049 кг (FeSиз реакция (1) +FeSиз реакции (3)+ FeSиз реакции (4 )

 

S(п): 1,638 + 0,881 + 10,484 + 0,328 = 13,331 кг (Сера по всем реакциям (1) +(2) +(3)+(4) )

 

Общая проверка:

 

 18,77 + 5,26 + 39,25 + 6,62 = 12,520 + 44,049 + 13,331

 

Расчёт по реакциям окисления

 

2ZnS+302=2ZnO+2SO2                                                  (5)   

     

3FeS+5O2=Fe3O4+3SO2                                                  (6)  

      

S+O2=SO2                                                                       (7)         

 

Всего по реакциям диссоциации получено S(п)= 13,331 кг тогда за счёт окисления S, должно удалиться:     

 

mS(ок) = m S(к-та) * 0,7 – m S(д) = 39,00 * 0,7 - 13,331 = 13,96857483 кг 

 

Т.к. Zn больше 2%, то он окисляется на 50%, т.е. 21,60 * 0,5 = 10,8 кг  

 

3.1 Расчёт по реакции (5)

 

Количество O2

 

2ZnS                                                   3O2     

2*kMr: 2 * 97,3 кг                       3*kMr: 3 * 32 кг               mO2= 5,328 кг

m: 10,8 кг                                               mO2:

 

Количество 2ZnO

2ZnS                                                   2ZnO     

2*kMr: 2 * 97,3 кг                       2*kMr: 2 * 81,3 кг            mZnO = 9,024 кг

m: 10,8 кг                                               mZnO: X кг     

 

2ZnS                                                   2SO2     

2*kMr: 2 * 97,3 кг                       2*kMr: 2 * 64 кг               mSO2  = 7,104 кг

m: 10,8 кг                                          mSO2:

 

Проверка:

 

mZnS+mO2=mZnO+mSO2

 ИСТИНА           

 

3.2 Расчёт по реакции 6

 

mSFeS = m S(ок) – mSZnS  = 13,969 - 3,55 = 10,419 кг    

 

Количество FeS

 

3S                                                        3FeS      

3*kMr: 3 * 32 кг                          3*kMr: 3 * 87,8 кг mFeS = = 28,586 кг

m: 10,419 кг                                           mFeS

 

3FeS                                                    5O2      

3*kMr: 3 * 87,8 кг                       5*kMr: 5 * 32 кг    mO2 = 17,364 кг

m: 28,586 кг                                           mO2

количес тво Fe3O4

3FeS                                                      Fe3O4      

3*kMr: 3 * 87,8 кг                       1*kMr: 1 * 231,4 кг mFe3O4 = 25,113 кг

m: 28,586 кг                                             mFe3O4

 

Количество SO2

 

3FeS 3SO2      

3*kMr: 3 * 87,8 3*kMr: 3 * 64 кг X= 20,837 кг

m: 28,586 кг m: X кг     

 

Проверка:

 

mFeS + mO2 = mFe3O4 + mSO2

ИСТИНА

 

3.3 Расчёт по реакции 7

 

 Количество O2           

 

S                                                          O2      

1*kMr: 1 * 32 кг                          1*kMr: 1 * 32 кг              mO2 =   = 13,331 кг

m: 13,331 кг                                           mO2:

 

 Количество SO2           

 

S                                                          S02      

1*kMr: 1 * 32 кг                          1*kMr: 1 * 64 кг              mSO2 =   = 26,663 кг

m: 13,331 кг                                        mSO2:

 

Проверка:

 

mS + mO2 = mSO2

ИСТИНА

 

Итого по реакциям окисления получено: 

 

mZnO: 9,024 кг          

mFe3O4: 25,113 кг          

mSO2: 7,104 + 20,837 + 26,663 = 54,604 кг    

 

В огарок переходит mFeS = m FeS(д) – m FeS(ок) = 44,049 - 28,586 = 15,463 кг  

 

4 Расчет компонентов, входящих в состав огарка

 

4.1 Расчёт Cu2S

 

Количество Cu

Cu2S                                                    2Cu      

1*kMr: 1 * 159 кг                        2*kMr: 2 * 63,5 кг           mCu =  10,000 кг

m: 12,520 кг                                           mCu:

Количество S

Cu2S                                                      S      

1*kMr: 1 * 159 кг                        1*kMr: 1 * 32 кг              mS =  2,520 кг

m: 12,520 кг                                           mS:

 

Проверка:

 

mCu + mS = mCu2S

ИСТИНА

 

 

4.2 Расчет FeS

 

Количество Fe

 

FeS                                                      Fe      

1*kMr: 1 * 87,8 кг                       1*kMr: 1 * 55,8 кг           mFe =   = 9,827 кг

m: 15,463 кг                                        mFe:

 

Количество S

 

FeS                                                      S      

1*kMr: 1 * 87,8 кг                       1*kMr: 1 * 32 кг mS =  =5,636 кг

m: 15,463 кг                                           mS:

 

Проверка:

 

mFe + mS = mFeS

 

ИСТИНА

 

4.3 Расчет Fe3O4

Количество Fe

 

Fe3O4                                                   3Fe    

 

1*kMr: 1 * 231,4 кг                     3*kMr: 3 * 55,8 кг           mFe =  =18,167 кг

m: 25,113 кг                                           mFe:

 

Количество O

Fe3O4                                                   4O      

1*kMr: 1 * 231,4 кг                     4*kMr: 4 * 16 кг mO =  6,946 кг

m: 25,113 кг                                        mO:

 

Проверка:

mFe + mO = mFe3O4

ИСТИНА

 

4.5 Расчет ZnS

 

Количество Zn 

 

 ZnS                                                                          Zn    

 

1*kMr: 1 * 97,3 кг                       1*kMr: 1 * 65,3 кг          mZn = 7,248 кг

m: 10,80 кг                                             mZn:

 

 

Количество S

 

ZnS                                                                  S      

1*kMr: 1 * 97,3 кг                       1*kMr: 1 * 32 кг             mS = 3,552 кг

m: 10,80 кг                                                         mS:

 

Проверка:

mZn + mS = mZnS

ИСТИНА

 

4.5 Расчет ZnO

 

Количество Zn

ZnO                                                     Zn      

1*kMr: 1 * 81,3 кг                       1*kMr: 1 * 65,3 кг           mZn =   = 7,248 кг

m: 9,024 кг                                             mZn:

 

Количество O

 

ZnO                                                     O      

1*kMr: 1 * 81,3 кг                       1*kMr: 1 * 16 кг                mO =   = 1,776 кг

m: 9,024 кг                                             mO:

 

Проверка:

mZn + mO = mZnO

ИСТИНА

 

Таблица 2 -Фазовый состав огарка        

 

Cu2S

FeS

Fe3O4

ZnS

ZnO

SiO2

CaO

Al2O3

Прочие

Итого

 

кг

%

кг

%

кг

%

кг

%

кг

%

кг

%

кг

%

кг

%

кг

%

кг

%

Cu

10,00

12,28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10,00

12,28

Zn

 

 

 

 

 

 

7,25

8,90

7,25

8,90

 

 

 

 

 

 

 

 

14,50

17,80

Fe

 

 

9,83

12,07

18,17

22,31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27,99

34,38

S

2,52

3,09

5,64

6,92

 

 

3,55

4,36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11,71

14,38

O2

 

 

 

 

6,95

8,53

 

 

1,78

2,18

 

 

 

 

 

 

 

 

8,72

10,71

SiO2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,80

2,21

 

 

 

 

 

 

1,80

2,21

CaO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,20

0,25

 

 

 

 

0,20

0,25

Al2O3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,00

3,68

 

 

3,00

3,68

Прочие

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,50

4,30

3,50

4,30

Итого

12,52

15,38

15,46

18,99

25,11

30,84

10,80

13,26

9,02

11,08

1,80

2,21

0,20

0,25

3,00

3,68

3,50

4,30

81,42

100,00

   

 



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.