Станция обжига известняка в вертикальных печах в производстве кальцинированной соды
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
течки. Затем лопастный выгружатель 12, называемый трефелем, выгружает известь на ленточный транспортёр и далее на ковшовый транспортёр.
По оси улиты расположен полый вал 7, предохраняемый сверху от попадания извести колпаком 6. По этому валу под колпак подаётся воздух. Для подачи воздуха имеется специальный вентилятор, способный преодолевать сопротивление шихты 220 - 370 мм вод. ст. Наличие внизу давления нагнетаемого воздуха заставляет герметизировать весь выгрузной механизм, для чего низ печи закрыт кожухом 8.
Газ из печи отсасывается вверху шахты в общий коллектор 6, проходящий вдоль всех печей, откуда поступает на охлаждение и очистку от пыли. Каждая печь имеет выхлопной газоход в атмосферу, через который отводится избыток газа, а также газ, отсасываемый из загрузочного бункера.
.5 Характеристика отходов, проблемы их обезвреживания и полезного использования
обжиг известняк печь шахтный
В производстве кальцинированной соды отходами являются: меловая или известняковая мелочь, получаемая при добыче карбонатного сырья, отбросы после гашения извести и приготовления известкового молока и дистиллерная жидкость.
Меловая и известняковая мелочь, образующаяся при добыче карбонатного сырья, может быть использована для получения извести, производства цемента и строительных материалов, а также для других целей. Из меловой мелочи приготовляют молотый мел, применяемый в строительстве.
При выработке каждой тонны соды получается около 8 м3 дистиллерной жидкости, представляющей собой раствор хлористого кальция и хлористого натрия, загрязненный различными примесями (углекислый кальций, гипс, гашеная известь, песок и др.).
В производстве кальцинированной соды отбросная дистиллерная жидкость накапливается в специальных хранилищах, называемых белыми морями и представляющих обвалованные участки площадью 100 и больше гектаров.
Наряду с уменьшением количества отбросной жидкости и путем максимального увеличения коэффициента использования натрия отходы содового производства можно утилизировать следующим образом: получать азотные удобрения и хлористый кальций в виде товарного продукта. При выработке хлористого кальция из отбросной жидкости одновременно получается и поваренная соль, которая может быть использована как товарный продукт или как сырье в производстве соды.
Отходами производства гашеной извести являются углекислый газ (СО2), окись углерода (СО) и известковая пыль. Особое внимание, в частности, необходимо уделять предотвращению появления в помещениях углекислого газа (СО2), окиси углерода (СО) и известковой пыли. Повышенная опасность отравления углекислым газом и окисью углерода имеется на загрузочной площадке шахтных и вращающихся печей. Поэтому сырье загружают только с помощью механизмов (скиповых, шахтных и других подъемников), не требующих присутствия на загрузочной площадке людей.
Пыль, содержащая гашеную и особенно негашеную известь, раздражающе действует на органы дыхания, слизистые оболочки и влажную кожу. Поэтому необходимо в местах выделения известковой пыли устраивать отсосы, оборудовать помольные агрегаты эффективными обеспыливающими устройствами, а весь транспорт и бункера герметически закрывать кожухами, крышками и т. д. Известняковая мелочь, образующаяся при добыче карбонатного сырья, может быть использована для получения извести, производства цемента и строительных материалов, а также для других целей. Из меловой мелочи приготовляют молотый мел, применяемый в строительстве.
Таким образом, проблеме ликвидации отходов в производстве соды уделяется большое внимание.
3.6 Технологические расчеты
Исходные данные:
Производительность Q= 210 тонн известняка/сутки =8750 кг/ч известняка
Состав известняка (в %):
CaCO3 - 92,5
MgCO3 - 1,5
H2O - 1,5
Примеси 4,5 (SiO2 : Аl2O3 : Fе2O3 = 1,2 : 0,8 : 1,0)
Состав кокса (в %)
C 89,0
Зола 8,0
H2O 3,0
Коэффициент избытка кислорода ? 1,06
Обогащение кислорода до 29 об. %
Степень обжига известняка (%) 93 [2, с.38]
Неполнота сгорания углерода кокса (в %) 1,1 [2]
Относительная влажность воздуха (в %) 75 [4,приложение III, с.478]
Температура поступающего воздуха (в оС) 16 [4,приложение III, с.478]
Температура отходящих газов (в оС) 112
Температура выгружаемой извести (в оС) 50 [1]
Температура поступающего известняка (в оС) 16
Температура поступающего кокса (в оС) 16
Состав воздуха (в % масс.):
О2 23,1
N2 + инертные газы 76,9
3.6.1 Расчет материального баланса
I) Горение топлива (в расчете на 1,00 кг кокса)
. Расчет массы веществ в коксе определяем по формуле
WВ = mВ*100% / m кокса
mВ = WВ* mизв /100%,
где WВ - массовый процент вещества в коксе, %;
mВ - масса вещества, кг;
m кокса - масса кокса, кг.
mВ = WВ* mизв /100%
,00 кг кокса содержит (в кг):
mС = 89*1 / 100 = 0,89 кг С в коксе
m золы = 8*1 / 100 = 0,08 кг золы
mH2O = 3*1/ 100 =0,03 кг H2О
Итого кокса: 1,00 кг
. Масса сгоревшего углерода с учетом степени сгорания составляет
mС сгор.. = mС * ? обжига,
где mС - масса углерода в коксе, кг;
? обжига - степень сгорания кокса ,%.
mС сгор. = 0,89*0,989 = 0,88021 кг С сгор.
3. Для того, чтобы узнать сколько сгорает углерода до СО и СО2 необходимо определить соотношение СО : СО2 в газах по константе равновесия реакции Будуара
СО + О2 =2 СО2 или СО + О2 = СО2 (3.6.1.)
Для этой реакции константа равновесия запишется (через активности компонентов):
Кр= а СО2 / а СО * (а О2)1/2 или через парциальные дав