Курсовая работа: Рассчет шихты для пробирочного анализа свинцового сульфидного концентрата

а_СаСО3 = а_СаО *100/56 = 3,57%.

Поскольку сумма содержаний основных минералов и двуокиси кремния практически совпадает с суммой содержаний основных компонентов, приводимых в условии, можно считать, что остальные минералы входят в состав шлакообразующих и их влиянием можно пренебречь.

1.2 Определение количества селитры в шихте

Определение количества селитры производится по восстанавливающей способности концентрата, которую в свою очередь рассчитывают по формуле:

β = ∑а_i *в_i /100, г,

где, а_i – содержание сульфида в концентрате, %;

в_i – восстанавливающая способность i-того сульфида, г-экв.

PbSβ = ∑60,5*3.41/100 = 2,06,

CuFeS₂ β = ∑3,7*7.85/100 = 0,3

ZnS β = ∑5,2*7.87/100 = 0,4,

FeS₂ β = ∑7,2*11.05/100 = 0,8,

β = (2,06 + 0,3 + 0,4 + 0,8)/100 = 3,5 г-экв/100.

Навеску руды принимаем 30 г. При плавке планируется получить 30 г веркблея. Без прибавки селитры проба восстановила бы 3,5*30 = 105г свинца, следовательно необходимо окислить 105 – 30 = 75г свинца. Практическая окислительная способность селитры примерно составляет 3.7 г-экв, то есть потребуется селитры 75/3.7 = 20,3 г.

1.3 Определение состава флюсов

При плавке на веркблей принимаем, что протекают следующие реакции (А) и (В):

2FeS + 14PbO + 4Na₂ CO₃ + SiO₂ → FeSiO₄ + 14Pb + 4Na₂ SO₄ + 4CO₂ (А)

10FeS₂ + 28KNO₃ + 6Na₂ CO₃ + 5SiO₂ → 5Fe₂ SiO₄ + 14K₂ SO₄ + 6Na₂ SO₄ + 14N₂ + 6CO₃ (В).

Общее количество флюсов, необходимое для плавки выбирается из соотношения количеств флюса и концентрата равного 11:1, т.е. суммарное количество флюсов должно быть 330 г.

Количество соды во флюсах принимается равным количеству концентрата, т.е. 30г.

Количество соды для взаимодействия с селитрой находится из реакции (В) и составляет: 6*106*20,3/28*101 = 4,5 г.

Количество соды для получения веркблея находится из реакции (А) и составляет: 30*806*4/14*207 = 4.4 г.

Всего необходимо соды 8,9г.

Количество двуокиси кремния, необходимое для взаимодействия с содой 5*60*26.7/28*101 = 2.83г., вводимого для связывания соды с флюсами рассчитывается по количеству соды, используемой с той целью из образования моносиликата натрия. Оно составляет:

30*60/14*207 = 0.6г. 30*60/14*106 = 8.5г.

Дополнительно надо добавить двуокись кремния для связывания избытка основного кислорода в окислах, полученных при концентратах:

а. основной кислород, связанный со свинцом:

30*52,4/100*207 = 0.07 г-атом;

б. основной кислород, связанный с цинком:

30*3,5/100*65.38 = 0.01 г-атом;