Курсовая работа: Необходимость переработки медного концентрата

Для составления теплового баланса плавки, примем, что температура отходящих газов, штейна и отвальных шлаков равна соответственно 1300,1150 и 1280 0С. Расчет ведем на 100 кг огарка. Согласно материальному балансу плавки, на 100 кг концентрата подается 10,58 кг известняка, т.е. количество шихты будет равно 110,58 кг.

Расход газа для расплавления шихты обозначим через х, м3.

Для сжигания газа при α= 1,1 в соответствии с предидущим расчетом на 1м3 потребуется воздуха

1041,67 / 100х = 10,42х м3

В газы также перейдут из шихты СО2 и SО2, количество которых составит

кгм3

SO2 2,8 + 2,8 = 5,6 1,96

СО24,232,15

Состав отходящих газов будет, м3

СО2х.1,015 + 2,15 N2 х.8,27

Н2Ох.1,96О2х.0,2

SО2х.0,002 + 1,96

Для определения расхода газа рассчитаем отдельные статьи баланса на 100 кг концентрата

Приход тепла

1 Физическое тепло огарка

Принимаем среднюю удельную теплоемкость огарка 0,95 кДж/кгК

Количество тепла внесенного огарком при 600 0С составит

100.0,95.600 = 57000 кДж

2 Физическое тепло жидкого конвертерного шлака. Температура жидкого конвертерного шлака равна 1150 0С. Энтальпия шлака при этой температуре равна 1361 кДж/кг. Количество тепла, вносимое жидким конвертерным шлаком составит

51,46.1361 = 70037 кДж

3 Физическое тепло известняка при 25 0С.

10,58.0,95.25 = 251 кДж

4 Физическое тепло воздуха. Температура воздуха, подаваемого на сжигание газа, равна 200 0С, а его теплоемкость 1,3 кДж/см3К. следовательно, тепло вносимое воздухом, составит

Х.10,42. 200.1,3 = 2709,2 х кДж

5 Тепло от сжигания природного газа

Х.36258 кДж

6 Тепло от ошлакования железа и известняка

Считаем что все FeО отвального шлака связано с SiО2 по реакции

2FeO + SiO2 = (FeO) 2. SiO2 + 29309 кДж