РГЗ-Дарьин

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ

«ГОРНЫЙ»

РГЗ №1

Выполнил: студент гр. АПМ-13 ______________ /Озеров Б.А./

^{(подпись) (Ф.И.О.)}

Проверил: асс ______________ /Дарьин А.А/

^{(подпись) (Ф.И.О.)}

Санкт-Петербург

2015

Задача:

Рассмотреть возможность и условия автогенной плавки медного концентрата следующего состава(%): Cu – 20,5; Fe – 27,8; S – 29,4; Zn – 0,6; Pb – 0,2; - 13; CaO – 2,67;

- 2,34; пр – 3,49.

Решение:

С учётом 2% пылеуноса концентрата непосредственно в плавке принимает участие 98 кг концентрата:

Fe = 27,244; S = 28,812; Zn = 0,588; Pb = 0,196; = 12,74; CaO = 2,6166; = 2,2932;

пр = 3,49.

В Штейн перейдёт меди: кг.

1. Выход штейна: кг.

2. Сера в штейне: кг.

3. Железо в штейне: кг.

4. Окислению подлежит: кг.

В пересчёте на пирит(): с 18,138 кг подлежащего окислению железа связано

серы: кг.

Пирита подлежит окислению: 20,78+18,138=38,92 кг.

Расчётная степень десульфуризации:

%

Для условий автогенной плавки правомерно предположить, что окисление охватит как FeS, так и S, полученную при диссоциации пирита по реакции:

(1)

Используя результаты промышленной практики автогенных плавок, примем, что часть FeS(15%) окисляется до по реакции:

(2)

а остальное количество FeS(85%) окисляется до закиси с одновременным шлакованием FeO по реакции:

(3)

Таким образом, диссоциация 38,92 кг по реакции(1) приводит к образованию

кг сульфидного железа и 10,39 кг элементарной серы.

По реакции (2) используется кислорода:

кг.

При этом образуется:

1. кг

2. кг

3. кг

На 4,2797 FeS выделится тепла:

кДж

Для проведения реакции(3):

Требуется:

1. кг

кг в силикате;

кг в

2. кг

Образуется:

1. кг

2. кг

3. кг

На 24,4515 кг FeS по реакции (3) выделится тепла:

кДж

На окисление 10,39118 кг элементарной серы по реакции:

(4)

Требуется:

кг

Образуется:

кг

Выделится тепла:

кДж

Тепловой эффект на 0,588 кг Zn составит:

кДж

На прохождене реакции требуется:

1. кг

кг в

кг в

2. кг

На реакцию:

(6)

Требуется:

1. кг

кг в

кг в

2. 

При этом по реакции (6) образуется:

1. кг

2. кг

По реакции (6) на 0,045 кг PbS концентрата приход тепла составит:

кДж

В концентрате присутствует 5,5486 кг . В результате его диссоциации образуется:

(7)

кг

кг

кДж

В результате плавки в пыль переходит 0,06 кг , а в газы 2,932 кг .

2,6166 кг будет ошлаковано двуокисью кремния по реакции (8):

(8)

Требуется:

кг

кг

Приход тепла на 5,42 кг равен:

кДж

Всего при образовании шлака оказалось использовано:

кг

В свободном состоянии в шлаке окажутся:

кг

В случае реализации (2,3,4,5,6,8) набирается следующее количество тепла:

кДж

Общее количество кислорода использованного в плавке:

кг

Примем, что используем «технический» кислород, в котором содержится 95% кислорода и 5% азота:

кг

При этом необходимо учесть степень утилизации кислорода. Правомерно принять «степень» в пределах %. Принимаем 95%. Следовательно, с «техническим кислородом» будет на плавку подано:

кг

кг

В результате проведённой плавки будет сформирована следующая газовая фаза из:

кг

кг

кг

кг