Контрольная работа: Предварительный обжиг цинковых концентратов для дистилляционного процесса
m С aCO 3 = 0,6+0,47=1,07 кг .
Количество MgCO3 :
40,3 кгMgO требуют 44,0 кг CO2
0,9 кг MgO- x кг CO;
x CO 2 =(0,9•44)/40,3=0,98 кг ,
m MgCO 3 =0,9+0,98=1,88 кг.
Данные по рациональному составу сырого концентрата приведены в табл.2.
Таблица 2.
Рациональный состав сырого цинкового концентрата, %
Соединение | Zn | Pb | Cu | Cd | Fe | S | CaO | MgO | CO2 | SiO2 | Прочие | Всего |
ZnS | 52,5 | 25,69 | 78,19 | |||||||||
PbS | 2,5 | 0,39 | 2,89 | |||||||||
CuFeS2 | 1,7 | 1,49 | 1,71 | 4,90 | ||||||||
CdS | 0,5 | 0,14 | 0,64 | |||||||||
FeS2 | 2,33 | 2,67 | 5,00 | |||||||||
Fe7 S8 | 1,98 | 1,30 | 3,28 | |||||||||
CaCO3 | 0,6 | 0,47 | 1,07 | |||||||||
MgCO3 | 0,9 | 0,98 | 1,88 | |||||||||
SiO2 | 2,1 | 2,10 | ||||||||||
Прочие (по разности) | 0,05 | 0,05 | ||||||||||
Итого: | 52,5 | 2,5 | 1,7 | 0,5 | 5,8 | 31,90 | 0,6 | 0,9 | 1,45 | 2,1 | 0,05 | 100 |
Подсчитаем рациональный состав огарка. Принимаем, что концентрат обжигают в виде порошка в печи с механическим перегребанием, а затем на спекательной машине. В предварительно обожжённом концентрате оставляем 7,9% общей серы, причём 0,9% находится в виде SSO3 и 7,0% в виде SS. В концентрате наиболее трудно обжигающийся сульфид ZnS, поэтому допустим, что вся сульфидная сера будут связана в огарке только с цинком. Сульфатную серу распределяем следующим образом: половину свинца, оксида кальция и оксида магния связываем в сульфатную форму, а остальную серу связываем с цинком в ZnSO4.
Принимаем, что все карбонаты, присутствующие в концентрате, при обжиге диссоциируют полностью; железо окисляется наполовину до Fe2 O3 и наполовину до Fe3 O4 ; вся медь окислиться до Cu2 O и весь кадмий-до CdO.
Принимаем, что полуобожжённого концентрата будет получено 87% от сырого. Тогда в огарке будет содержаться 0,783 кг SSO3 и 6,09 кг SS.
Результаты подсчётов рационального и химического составов полуобожжённого концентрата представлены в табл.3.
Количество ZnS:
65,4 кгZn требует 32 кг SS
xкг Zn- 6,09 кг SS
xZn =(65,4•6,09)/32=12,45 кг,
mZnS =12,45 + 6,09=18,54 кг.
Количество PbO:
207,2 кгPb требует 16 кг O2
1,25 кгPb- x кг O2
xO 2 =(1,25•16)/207,2=0,097 кг,
mPbO =1,25 + 0,097=1,347 кг.
Количество Cu2 O:
127,2 кгCu требует 16 кг O2
1,7 кгCu- x кг O2
xO 2 =(16•1,7)/127,2=0,2 кг,