Материал: Проектирование в условиях г. Владикавказа отделения обжига гранулированного молибденитового концентрата производительностью 6800 т/год

Составим балансовые уравнения:

где 0,0044 - масса перрената кальция:

Из (2.19): y = 1,48824823z.

Из (2.18): x = 4,0941766z - 0,00004972.

Подставив эти выражения x и y через z в (2.17), получим уравнение относительно z, решением которого является:

z = 0,1519273.

Тогда: y = 0,2261055 и x = 0,6219675.

Масса огарка:

Масса циклонной пыли:

Масса пыли и шламов электрофильтров и скруббера:

,

в том числе будет уловлено пыли в сухом электрофильтре с учетом конденсации Re2O7:

где 0,0520,50 - масса Re2O7;

будет уловлено в скруббере:

будет уловлено в мокром электрофильтре:

;

потери с газами (пыль и Re2O7):

где 0,0039 - несконденсировавшийся Re2O7 (потери).

При принятой точности расчета потери пыли с газами обращаются в нуль.

Массы побочных продуктов обжига:

§  в огарке

§  в циклонной пыли

§  в пыли электрофильтров и скруббера

Расчет выхода продуктов обжига в установившемся режиме с оборотом циклонной пыли

Обжиг циклонной пыли (без учета бентонита)

Побочные продукты обжига распределяются между твердыми продуктами обжига циклонной пыли в том же соотношении, как при обжиге концентрата, а сумма масс побочных продуктов обжига циклонной пыли (в огарке, циклонной пыли и пыли электрофильтров и скруббера) равна массе их в обжигаемой циклонной пыли, т.е.  кг.

Массы побочных продуктов обжига в твердых продуктах обжига 20,144 кг циклонной пыли:

§  в огарке

§  в циклонной пыли

§  в пыли электрофильтров и скруббера

Массы твердых продуктов обжига 20,144 кг циклонной пыли:

§  огарок

§  циклонная пыль

§  пыль электрофильтров и скруббера

Итого масса твердых продуктов обжига 20,144 кг циклонной пыли,

Или выход в %: 20,037/20,144100 = 99,469 %.

Выход циклонной пыли при обжиге циклонной пыли, доли ед.:

,552/20,144 = 0,2259730.

Предел, к которому стремится масса оборотной пыли в установившемся режиме обжига (без учета бентонита):

Продукты обжига бентонита

В 100 кг бентонита, согласно исходным данным, содержится, кг:

SiO2 46,000

СаО 0,500

А12О3 37,500

MgO 0,300

H2O 15,500

Проч. 0,200

Итого 100,000 кг

В том числе содержится кислорода, кг

О(SiO2) =

О(СаO) = ;

О(А12O3)=

О(МgO) =

О(H2O) =

Всего кислорода 56,175 кг.

В процессе обжига из состава бентонита претерпевает изменения только СаО, который, переходит на 10 % в СаМоО4 (причем МоО3 берется из свободного в соответствующем твердом продукте обжига):

СаО(СаМоO4) =

Мо(СаМоO4) =  

О(СаМоO4) =

СаМоО4 =

МоO3(СаМоO4) =

О(МоО3) = 0,128 - 0,085 = 0,043 кг.

Предварительно условно будем считать, что в составе побочных продуктов обжига бентонита 10 % СаО находится в свободном состоянии, а потом в каждом твердом продукте обжига учтем, сколько МоО3 перейдет из свободного состояния в СаМоО4.

Масса кислорода в 10 % СаО:

,1430,10 = 0,014 кг.

СаО бентонита при обжиге переходит на 90 % в СaSO4 (SO3 - из газовой фазы): СаО(CaSO4) = 0,50 - 0,050 = 0,450 кг;

CaSO4= (136,14/56,08)x0,450 = 1,092 кг;(CaSO4 ) = (4x16/56,08)x0,450 = 0,514 кг;4(CaSO4) = (32,06/56,08)x0,450 = 0,257 кг.

Масса побочных продуктов обжига 100 кг бентонита, кг (без учета MоO3 в составе СаМоO4):

СаO(СаМоO4) + СaSO4 + SiO2 + Al2O3 +MgO + Прочие = 0,05 + 1,092 + 46,0 + 37,5 + 0,3 + 0,2 = 85,142 кг

Масса кислорода в побочных продуктах обжига 100 кг бентонита, кг (без учета-кислорода M0O3 в составе СаМоО4):

O(СаО в СаМоO4) + О(CaSO4) + O(SiO2) +O(Al2O3) + O(MgO) =

= 0,014 + 0,514 + 24,497 + 17,654 + 0,119 = 42,798 кг.

С учетом перераспределения МoО3 между твердым продуктом обжига концентрата и побочными продуктами обжига бентонита массы побочных продуктов обжига бентонита и кислорода в них соответственно составляют на 100 кг бентонита:

,142 + 0,128 = 85,270 кг,

О = 42,798 + 0,043 = 42,841 кт,

где 0,128 - масса МoО3, переходящего в СаМoO4 побочных продуктов обжига 100 кг бентонита;

,043 - масса кислорода в Мо03, переходящем в СаМо04 побочных продуктов обжига 100 кг бентонита.

Выход побочных продуктов обжига бентонита от массы бентонита (без учета МоО3 в составе СаМо04), доли ед.:

85,142/100 = 0,85142.

Определим массы побочных продуктов обжига бентонита в твердых продуктах обжига, учитывая, что выход побочных продуктов обжига бентонита 0,85142 (без учета Мо03), содержание бентонита в гранулах 5,5 %, концентрата и оборотной пыли в гранулах 100-5,5-14=80,5 %, а побочные продукты, обжига бентонита в установившемся режиме распределяются между огарком и пылью электрофильтров и скруббера (т.к. состав и масса циклонной пыли при этом постоянны); побочные продукты обжига бентонита распределяются между твердыми продуктами обжига концентрата пропорционально массам побочных продуктов обжига в них (т.е. в огарке, циклонной пыли и пыли электрофильтров и скруббера соответственно ; 2,195 и  кг).

Обозначим через "X" массу побочных продуктов обжига бентонита в циклонной пыли в установившемся режиме.

Тогда масса циклонной пыли  + X, кг; масса побочных продуктов обжига в циклонной пыли 2,195, кг; масса бентонита в гранулах:

Суммарная масса побочных продуктов обжига в огарке и пыли электрофильтров и скруббера (без учета бентонита):

+  = 7,512 кг.

Тогда масса побочных продуктов, обжига бентонита в циклонной пыли в установившемся режиме определится из соотношения:

2.3.4.3. Грануляция шихты

Дозировка бентонита на грануляцию:

Масса побочных продуктов обжига бентонита

,759*0,85142 = 7,458 кг,

из них переходит:

·        в огарок

·        в пыль электрофильтров и скруббера:

Дозировка воды на грануляцию:

г

Материальный баланс грануляции концентрата и оборотной пыли представлен в таблице 2.3.

Таблица 2.3

Материальный баланс грануляции концентрата и оборотной пыли

Примечание. Масса оборотной пыли слагается из массы ее, определенной без учета бентонита, и массы побочных продуктов обжига бентонита в ней.

Массы побочных продуктов обжига кг циклонной пыли (без продуктов обжига бентонита)

Побочные продукты обжига кг циклонной пыли распределяются между твердыми продуктами обжига следующим образом:

·        в огарок

(26,025 1,365)/20,144 = 1,764 кг;

·        в циклонную пыль

(26,025 0, 496)/ 20,144 = 0,641 кг;

·        в пыли электрофильтров и скруббера

(26,025 0,334)/ 20,144 =0,432 кг,

где 1,365; 0, 496 и 0,334- массы побочных продуктов обжига 20,144 кг циклонной пыли, переходящие соответственно в огарок, циклонную пыль, пыля электрофильтров и скруббера (из п.2.3.4.1).

2.3.4.5. Массы и состав твердых продуктов обжига в установившемся режиме (с учетом бентонита)

·        масса огарка

в том числе:

С этим количествам СаО связано МоО3 (из свободного):

в нем

Тогда масса свободного МоO3 в огарке составит:

Масса же твердых продуктов обжига бентонита:

·        масса циклонной пыли

в том числе:

С этим количеством СаО связано MoO3 (из свободного):

в нем

Тогда масса свободного Мо03 в циклонной пыли составит:

Масса же твердых продуктов обжига бентонита в циклонной пыли:

·        масса пыли электрофильтров и скруббера;