Обжиг цинкового концентрата (стр. 4 из 4)
Материальный баланс обжига цинкового концентрата в печи кипящего слоя
| Материалы и продукты | Всего | Zn | Сu | РЬ | Cd | Fe | S | SiO2 | СаО | MgO | СО2 | Н2О | О2 | N2 | Прочие | |||||||||||||||
| % | кг | % | кг | % | кг | % | кг | % | кг | % | кг | % | кг | % | кг | % | кг | % | кг | % | кг | % | кг | % | кг | % | кг | % | кг | |
Поступило | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Влажный Zn кон-т | 99 | 107,5 | 46,0 | 49,5 | 1,6 | 1,8 | 0,7 | 0,8 | 0,3 | 0,3 | 7,7 | 8,3 | 30,41 | 32,7 | 1,39 | 1,5 | 0,84 | 0,9 | 0,46 | 0,5 | 1,17 | 1,26 | 7 | 7,53 | 0,46 | 0,49 | 1,81 | 1,95 | ||
| Дутье | 100 | 197,6 | 30,77 | 60,8 | 69,23 | 136,8 | ||||||||||||||||||||||||
| Всего | 305,1 | 49,5 | 1,8 | 0,8 | 0,3 | 8,3 | 32,7 | 1,5 | 0,9 | 0,5 | 1,26 | 7,53 | 61,29 | 136,8 | 1,95 | |||||||||||||||
Получено | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Огарок ипыль | 100 | 86,9 | 56,9 | 49,5 | 2,1 | 1,8 | 0,9 | 0,8 | 0,3 | 0,3 | 9,5 | 8,3 | 2,8 | 2,43 | 1,73 | 1,5 | 1,03 | 0,9 | 0,58 | 0,5 | 21,79 | 18,94 | 2,24 | 1,95 | ||||||
| Газы | 100 | 218,2 | 13,87 | 30,3 | 0,58 | 1,26 | 3,45 | 7,53 | 19,41 | 42,37 | 62,69 | 136,8 | ||||||||||||||||||
| Всего | 305,1 | 49,5 | 1,8 | 0,8 | 0,3 | 8,3 | 32,7 | 1,5 | 0,9 | 0,5 | 1,26 | 7,53 | 61,31 | 136,8 | 1,95 | |||||||||||||||
| Невязка баланса | ||||||||||||||||||||||||||||||
Тепловой баланс обжига цинкового концентрата.
Расчет прихода тепла.
При расчете физического тепла концентрата и воздуха примем их температуры соответственно 15 и 25°С. Расчет ведется на 107,53 кг. влажного концентрата. Объем воздуха равен 158,08 м3.
Определяем физическое тепло концентрата по формуле
где c1 -теплоемкость концентрата=0,75 кДж/кг .град
кДжОпределяем физическое тепло воздуха по формуле
кДжПо данным справочной литературы найдем тепло экзотермических реакций
ZnS+1.5O2=ZnO+SO2+442589,7 кДж
ZnS+2O2=ZnSO4+775150 кДж
PbS+1.5O2=PbO+SO2+421053,1 кДж
2CuFeS2+6O2=Cu2O+Fe2O3+4SO2+2015809 кДж
2FeS2+5.5O2=Fe2O3+4SO2+1656308 кДж
2FeS+3.5O2=Fe2O3+2SO2+725370 кДж
2CuS+2.5O2=Cu2O+2SO2+384642 кДж
CdS+1.5O2=CdO+SO2+413972 кДж
0,51*413972/144,4=1462,1 кДжПриход тепла от экзотермических реакций составит:
Q3=342348,1+16712,7+2851,6+7922,4+58897,1+8261,6+1508,8+1462,1=439964,4 кДж
Расчет расхода тепла
Определяем тепло, уносимое огарком и пылью:
где c1 -теплоемкость огарка и пыли=0,74 кДж/кг. град
m1,2 -масса огарка и пыли, кг. m1=62,23кг, m2=24,69кг.
t1,2 -температура огарка и пыли, оС. t1=970 оС, t2=940 оС.
Тепло, уносимое газом (без паров воды)
Тепло на нагрев и испарение воды
тепло на нагрев воды с 10° до 100°С
тепло на нагрев воды
теплота парообразования 2258,4 кДжтепло на нагрев пара до температуры газа
