Выбор и расчет способа переработки молибденитового концентрата
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
. Промежутки между соплами залиты жароупорным бетоном. Отверстия, через которые поступает воздух, расположены под грибовидным колпачком, что предотвращает просыпание материала под решетку.
Рисунок 2 - Схема установки для обжига молибденитовых концентратов в кипящем слое:
- воздуходувка; 2- форсунка; 3 - топка под давлением; 4 - система водяного охлаждения для отъема избыточного тепла; 5 - бачок для мазута; 6 - тарельчатый питатель; 7 - бункер; 8 - шлюзовый затвор; 9 -камера печи; 10 - циклон; 11 - решетка (подина); 12 - разгрузочный порог; 13 - дымосос; 14 - электрофильтр
На уровне (10001500) мм от подины в кладке имеется разгрузочное отверстие (порог выгрузки), через которое огарок непрерывно выгружается и через шлюзовой затвор ссыпается в приемники. Далее огарок поступает на выщелачивание.
Газы вместе с уносимыми с ними тонкими частицами материала удаляются через газоходы в верхней части камеры печи. Газы проходят пылеулавливающие устройства (циклоны, электрофильтр) и выбрасываются в атмосферу.
Температура процесса (560570) ?С. Температура в слое поддерживается автоматически. Система регулирования температуры основана на изменении количества подаваемого концентрата. При повышении или понижении температуры по сравнению с заданной соответственно автоматически уменьшается или увеличивается количество подаваемого в печь в единицу времени концентрата путем изменения числа оборотов тарели питателя. Практика показала, что система обеспечивает надежное регулирование температуры в пределах 2,5 С от средней заданной.
Если при средней установленной часовой загрузке концентрата выделяется много избыточного тепла, его отводят подачей воды в трубы, установленные в кипящем слое.
По мере загрузки концентрата высота слоя возрастает; когда высота слоя достигает порога разгрузки, начинается непрерывная выгрузка огарка из печи.
Часть тонких частиц концентрата ((2040) % в зависимости от гранулометрического состава концентрата) уносится с газами из слоя. Система, состоящая из циклонов и электрофильтра, обеспечивает полное улавливание пыли, причем в циклонах оседает примерно (9095) % пыли.
При описанном режиме обжига пыль окислена не полностью (примерно на (7085) %) и содержит (810) % серы. Пыль можно возвращать на обжиг после предварительной грануляции (укрупнения частиц) в чашевом грануляторе.
3. Металлургические расчеты
Рациональный состав концентрата. Для расчета принимаем, что Мо в концентрате находится в виде МоS2 и CaMoO4, Cu - в виде CuS, Fe - в виде FeS2, CaO виде CaMoO4, SiO2 в свободном состоянии. Химический состав концентрата и бетонита и концентрата представлен в таблице 1.
Таблица 1. Химический состав концентрата и бетонита, %
Наименование MoSCuFeCaOSiO2H2OAl2O3Прочие концентрат4832,311,8255-4,9бетонит----0,546,01538,0-
Рациональный состав концентрата.
По количеству меди в концентрате определяем количество CuS и его составляющих:
Остальная сера в количестве 32,3 - 2,1 - 0,5 = 29,7 кг связана с Мо в МоS2.
Количество молибденита составляет:
Состав шихты грануляции. Принимаем, что для приготовления гранул к концентрату необходимо добавить 10% бетонита и 20% воды. Тогда шихта, без учета оборотов, будет содержать 100 кг концентрата, 10 кг бетонита и 20 кг воды.
С бетонитом в шихту поступает
Рациональный состав концентрата представлен в таблице 2.
Таблица 2. Рациональный состав концентрата.
Составляющие концентратаMoCuFeS SiO2OCaOH2OПрочие Всего МоS244,5529,774,25CaMoO43,451,827,15FeS21,82,13,9CuS10,51,5SiO255H2O55Прочие 3,253,25Итого 4811,832,351,8253,25100
Тогда шихта будет содержать, кг:74,25 МоS2; 7,15 CaMoO4; 3,9 FeS2; 1,5 CuS; 0,05 CaO; 9,6 SiO2; 3,8 Al2O3; 26,5 H2O; 3,25 прочие. Всего 130 кг.
Рациональный состав огарка и оборотной пыли. Для расчета принимаем, что содержание сульфидной серы в огарке равно 0,6 %, а в оборотной пыли - 6 %. Причем вся сульфидная сера связана с молибденом, а сульфатная с железом, медью и кальцием. 25 % меди переходит в молибдат, 25 % в сульфат, 50 % - в оксид. Поведение железа аналогично.
В пыле и огарке будет находиться:
Оксид кальция, не связанный в молибдат, на 10% образует CaMoO4, а остальной образует CaSO4. Оксиды алюминия и кремния, а так же прочие переходят в огарок и пыль без изменений.
,6 - SiO2;
,8 - Al2O3;
,25 - прочие. Всего 0,88 + 0,63 + 0,63 + 1,74 + 1,61 + 1,29 + 7,1 + 0,153 + 9,6 + 3,8 + 3,25 = 30,08 кг.
Распределение этих составляющих между огарком и пылью принимаем 4:1, т.е. 80% их переходит в огарок, а 20% - в пыль.
В огарке будет содержаться, кг: CuMoO4 0,7 (в нем молибдена 0,3); CuSO4 0,5; CuО 0,5; FeMoO4 1,39 (в нем Mo 0,62); Fe2(SO4)3 1,29; Fe2O3 1,03; CaMoO4 5,68 (в нем Mo 2,73); CaSO4 0,12; SiO2 7,68; Al2O3 3,04; прочие 2,6. Всего 24,53 кг.
Рассчитаем количество огарка, исходя из содержания в нем сульфидной серы (0,6%). Принимаем количество огарка равным Х кг. Тогда в нем сульфидной серы будет 0,006Х. определяем количество MoS2 в огарке, т.к. сульфидная сера связана только с молибденом:
MoS2 2S
64
а - 0,006Х
тогда MoS2 = 0,015Х. в нем 0,009Х молибдена и 0,006Х серы. Общее количество молибдена в огарке составит 48 * 0,8 = 38,4 кг. Количество молибдена, связанного в триоксид MoO3, будет равно
,4 - 0,3 - 0,62 - 2,73 - 0,009Х = (34,75 - 0,009Х) кг.
Определяем количество MoO3:
MoO3 Mo
96
в - (34,75 - 0,009Х)
MoO3 = 52,13 - 0,014Х.
Количество огарка будет равно Х = 24,53 + 0,015Х + (52,13 - 0,014Х). Отсюда Х = 76,72 кг.
В нем MoS2 содержится 1,15 кг (Mo = 0,69; S = 0,46), МоО3 - 51,06 кг (Мо = 34,04; О = 17,02).
Рациональный состав огарка представлен в таблице 3.
Таблица 3 - Рациональный состав ограка.
КомпонентМоCuFeSSO4SSCaOSiO2Al2O3ОПрочие В?/p>