1. Тепло обогащенной массы (сохраняется от периода набора) 15500 ккал.
Таблица 3 - Тепловой баланс периода набора
Приход тепла | Расход тепла | ||||||
№ | Статьи прихода | ккал | % | № | Статьи расхода | ккал | % |
1 2 3 3 | Тепло горячего штейна…………… Тепло воздуха…… Тепло окисления железа ферроникеля…….. Тепло окисления и ошлакования сернистого железа. | 20000 2330 69300 47750 | 14,4 1,6 49,7 34,3 | 1 2 3 4 5 | Тепло обогащенной массы….. Тепло шлаков… Тепло газов…… Потери на внешнюю среду… Неучтенные потери и невязка баланса | 15500 73200 3850 11500 680 | 11,1 52,1 27,6 8,3 0,5 |
Всего ……............. | 139380 | 100,0 | Всего……………… | 139380 | 100,0 |
2. Тепло воздуха:
Из табл. 143 [1]
Qв=45·0,31·60=840 ккал.
3. Тепло окисления сернистого железа.
По реакции (3) окисляется до Fe3O4 2,12 кг Fe:
Q’=2,12·2451=5200 ккал.
По реакции (4) окисляется до FeO и шлакуется кремнеземом
12,51 кг Fe:
Q”=12,51·2105=26400 ккал.
Всего от окисления сернистого железа выделяется тепла
QFeS=5200+26400=31600 ккал.
Всего приход тепла
15500+840+31600=479400 ккал.
Расход тепла
1. Тепло файнштейна
QФ=GФ·сФ·tФ
QФ=33,8·0,2·1350=9150 ккал.
2. Тепло шлака
Qшл=32,71·0,3·1350=13200 ккал.
3. Тепло газов (количество газов из табл. 143)
Qгаз=(5,87·0,546+36·0,340+0,45·0,359)1200=18100 ккал.
4. Потери тепла во внешнюю среду:
а) кожухом конвертора:
Qкож=qFкож·τ2
По графику (см. рис. 5) [1] для tкож=3000, q=7000 ккал/м2·час
Qкож=7000·110·0,004=3100 ккал;
б) излучение горловиной
Qгорл=qFгорл·τ2
По графику для (см. рис. 36) [1] t=1350; Ф=0,7 находим q=230000ккал/м2·час
Qгорл=230000·3,2·0,004=2950 ккал.
Всего потери во внешнюю среду
3100+2950=6050 ккал.
Всего расход тепла
9150+13200+18100+6050=46500 ккал.
По разности прихода и расхода тепла неучтенные потери и невязка баланса составляют
47940-46500=1440 ккал.
Результаты расчетов теплового баланса периода варки файнштейна сведены в табл. 4
Таблица 4 - Тепловой баланс периода варки файнштейна
Приход тепла | Расход тепла | ||||||
№ | Статьи прихода | ккал | % | № | Статьи расхода | ккал | % |
1 2 3 | Тепло обогащенной массы……………… Тепло воздуха…….. Тепло окисления и ошлакования сернистого железа... | 15500 840 31600 | 32,3 1,9 65,8 | 1 2 3 4 5 | Тепло файнштейна. Тепло шлака……… Тепло газов……….. Потери во внешнюю среду….. Неучтенные потери и невязка………….. | 3150 13200 18100 6050 1440 | 19,2 27,5 38,0 12,6 2,7 |
Всего | 47940 | 100,0 | Всего | 47940 | 100,0 |
Для общей оценки тепловой работы конвертора составлен также свободный тепловой баланс процесса (табл. 5).
Таблица 5 - Свободный тепловой баланс процесса переработки никелевого штейна на Файнштейн
Приход тепла | Расход тепла | ||||||
№ | Статьи прихода | ккал | % | № | Статьи расхода | ккал | % |
1 2 3 4 | Тепло обогащенной массы…………… Тепло воздуха……… Тепло окисления и ошлакования железа ферроникеля……… Тепло окисления и ошлакования сернистого железа…. | 20000 3170 69300 79350 | 11,6 1,8 40,3 46,3 | 1 2 3 4 5 | Тепло файнштейна Тепло шлака……... Тепло газов……… Потери во внешнюю среду…. Неучтенные потери и невязка… | 9150 86400 56600 17550 2120 | 5,3 50,3 33,0 10,2 1,2 |
Всего……………….. | 171820 | 100,0 | Всего……………... | 171820 | 100,0 |
К основным достоинствам конвертирования можно отнести : автогенный характер протекания процесса, возможность переработки большой массы скрапа и холодных присадок, высокое содержание сернистого ангидрида в технологических газах, позволяющее направлять их на производство серной кислоты.
Недостатками являются: плохой отстой шлаков и связанное с ним пониженное прямое извлечение металлов, загрязнение атмосферы выбивающимися из поднапольника технологическими газами, периодичность работы и необходимость прочистки фурм.
Один из основных недостатков – загрязнение воздушного бассейна технологическими газами может быть полностью ликвидировано с применением конвертора с боковым отводом газов.
Список использованных источников
1 Расчеты пиропроцессов и печей цветной металлургии. Под научной редакцией Д.А Диомедовского, Л.М Шалыгина, А.А Галинберк, И.А Южанин. – М.: Металлургия, 1963. – 640 с.
2 Кривандин В.А. Металлургическая теплотехника – 2 том / В.А. Кривандин; профессор, доктор техн. наук. – М.: Металлургия, 1986. – 590 с.
3 Басов А.И. Механическое оборудование обогатительных фабрик и заводов тяжелых цветных металлов. – М.: Металлургия, 1987. – 578 с.
0 комментариев