Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Рациональный состав медно-пиритного концентрата

Читайте также:
  1. II. 2. ОБ ОПАСНОСТИ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ВАКЦИН
  2. II. Структура и состав кадастровых сведений Реестра объектов недвижимости
  3. II. Формирование аттестационных комиссий, их состав и порядок работы
  4. III Этап (составление итогового документа).
  5. V1: Тема № 3. Вхождение Предкавказья и Северного Кавказа в состав России
  6. VII. Порядок составления актов и оформления претензий
  7. XVI. Требования к составлению меню для организации питания детей разного возраста

 

Химический состав концентрата: 19,0 % , 30,0 % , 0,7 % , 35,0 % , 5,0 % , 0,6 % , 2,5 % , 0,8% MgO, 6,4 % прочие.

По минералогическому составу ориентировочно две трети меди находится в виде халькопирита, а одна треть – в виде ковеллина; цинк – в виде сфалерита и всё остальное железо – в виде пирита.

Подсчитываем содержание халькопирита на 100 кг руды.

 

1) Меди в халькопирите:

19 · 0,67 = 12,73 %

63,5 г входят в состав 183,5 г .

12,73 кг кг ,

кг

Зная количество и состав халькопирита, рассчитываем, сколько серы и железа связано в халькопирите.

Количество серы в халькопирите:

183,5 г содержат 64,2 г ,

36,78 кг кг ,

кг

Количество железа в халькопирите:

183,5 г содержат 55,8 г ,

36,78 кг кг ,

кг

Проверка: 12,73 + 12,83 + 11,18 = 36,78 кг

 

2) Меди в ковеллине:

19·0,33 = 6,27 %

63,5 г входят в 95,6 г ,

6,27 кг – в кг ,

кг

 

Количество серы в ковеллине:

95,6 г содержат 32,1 г ,

9,44 кг кг ,

кг

Проверка: 6,27 + 3,17 = 9,44 кг

Весь цинк содержится в виде сфалерита.

 

3) Количество сфалерита в концентрате:

65,4 г входят в 97,5 г ,

0,7 кг – в кг ,

кг

Количество серы в сфалерите:

97,5 г содержат 32,1 г ,

1,04 кг кг ,

кг

Проверка: 0,7 + 0,34 = 1,04 кг

Железо и сера, кроме того, содержатся ещё в пирите и отсутствуют во всех других компонентах пустой породы, что даёт возможность определить по остатку количество железа и серы.

 

4) Количество железа в пирите и пирротине:

30 – 11,18 = 18,82 кг

Количество серы в пирите и пирротине:

35,0 – (12,86 + 3,17 + 0,34) = 18,63 кг

По железу:

(1 8,82- )

Составляем уравнение для :

55,8кг Fe - 64,2 кг S

кг Fe - X кг S

Х=1,15 кг S в пирите

 

 

Составляем уравнение для

кг Fe - кг S

(18,82- ) кг Fe – Y кг S

кгS пирротине

Х+Y=18,63

Y

Проверка: 14,57+4,05=18,63

 

Результаты расчета рационального состава медно-пиритного концентрата сведены в таблицу 1.

 

Таблица 1 – Рациональный состав медно-пиритного концентрата, %

 

Компоненты Минералы Пустая порода Всего
12,73 6,27 - - - - - 19,0
11,18 - - 12,67 6,15 - - 30,0
- - 0,7 - - - - 0,7
12,86 3,17 0,34 14,57 4,05 - - 35,0
- - - - - - 5,0 5,0
- - - - - 0,6 - 0,6
MgO   - - - - - - - - - - - 0,8 2,5 - 2,5 0,8
Прочие - - - - - 1,34 5,06 6,4
Итого 36,78 9,44 1,04 27,24 10,2 2,74 12,56  

 

 

В концентрате, судя по потерям от прокаливания, и содержатся в углекислых минералах: известняке () и магнезите (). В 100 кг концентрата содержится:

известняка:

на 56,1 г - 100,1 г ,

на 0,6 кг - кг ,

кг;

связанного :

100,1 г содержат 44 г ,

1,07 кг кг ,

кг ;

магнезита:

на 40,3 г имеется 84,3 г ,

на 0,8 кг кг ,

кг ;

связанного :

84,3 г содержат 44 г ,

1,67 кг кг ,

кг .

Проверка: 0,6 + 0,47 = 1,07 кг

0,8 + 0,87 = 1,67 кг .

В соответствии с данными таблицы 1 в 100 кг концентрата содержится 36,78 кг халькопирита. По реакции

4 → 2 + 4 + (1)

выделяется четвертая часть серы в парообразном состоянии:

12,86: 4 = 3,22 кг ,

и образуется сульфида меди (I)

кг ,

в которых содержится 15,94: 159,1 · 127,0 = 12,72 кг

15,94: 159,1 · 32,1 = 3,22 кг серы.

Образуется сернистого железа

кг ,

в которых содержится 17,62: 87,9 · 55,8 = 11,19 кг

17,62: 87,9 · 32,1 = 6,43 кг

Проверка: 3,22 + 15,94 + 17,62 = 36,78 кг

Пирита в концентрате 27,24 кг.

2 → 2 + . (2)

В парообразном состоянии выделяется половина серы.

14,57: 2 = 7,285 кг

По таблице 2 очень легко определить количество , образующегося в ходе реакции (2):

12,67 + 7,285 = 19,955 кг

Проверка: 19,955 + 7,285 = 27,24 кг

Ковеллина в концентрате 9,44 кг.

4 → 2 + (3)

Выделяется половина серы в парообразном состоянии:

3,17: 2 = 1,585 кг.

По таблице 2 определяем количество :

6,27 + 1,582 = 7,855 кг

Проверка: 7,855 + 1,585 = 9,44 кг

Пирротина в концентрате 10,2 кг

Выделяется половина серы в парообразном состоянии:

4,05:8=0,506 кг

По таблице 2 определяем количествоFeS:

6,15+4,05-0,506=96,94

Проверка: 96,94+0,506=10,2 кг

Всего после разложения минералов и до начала их окисления (фактически оба эти процесса протекают одновременно и параллельно) образуется, кг:

15,94 + 7,855 = 23,795
96,94+17,62 + 19,955 = 134,515
(пар) 3,22+2,025 + 7,285+ 1,585 = 14,115  

Десульфуризацию по реакциям сульфидов различных металлов с оксидами железа шихты мы подсчитать не можем, поэтому принимаем её, по данным практики [1, 3], равной 5,0-15,0 % от оставшейся "твёрдой" серы.

Дальше расчёт ведётся по предложенной методике. Для определения процента извлечения меди в штейн рекомендуется [4] следующая формула:

= - =35-14,115=20,885

= +0,1 =14,115+2,1=16,215

=46,33

 

 

2.2. Расчет количества и состава штейна

Перешло в штейн серы 35 – 16,215 = 18,785 кг. В заводских штейнах отражательной плавки содержание меди равно 20-40 % (таблица 1). Таким штейнам отвечает содержание серы, близкое к 25 % [1].

Если известно более точное содержание серы по заводским анализам, то нужно пользоваться данными практики (24-26 %). При металлургических расчетах без больших погрешностей для конечных результатов принимают содержание серы в медном штейне отражательной плавки равным 25 % (правило Мостовича В.Я.).

Количество штейна:

18,785: 0,25 = 75,14 кг.

При заданном извлечении меди в штейн (таблица 1) из 100 кг огарка в штейн перейдет меди

кг.

Содержание меди в штейне составит

.

Такого состава штейны часто получаются на практике. Если желательно получить более богатые медью штейны, то следует увеличить десульфуризацию при обжиге.

Содержание кислорода в медных штейнах соответствует содержанию меди следующим образом [4, 5], %:

 

Медь 5,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 60,0
Кислород 7,14 6,54 5,38 6,12* 4,21 4,65* 3,02 3,12* 1,9 1,54* 0,7 1,24*

 

Штейн с содержанием 24,53 % Cu должен содержать 4,85 % кислорода (в виде растворенного )

кг.

При плавке на такой, относительно "бедный", штейн, в него перейдет около 40 % Zn, или кг.

По этим данным составляем таблицу 2.

 

Таблица 2 – Состав штейна

 

Компонент кг %
Cu 18,43 24,53
Fe   45,22
S 18,785 25,0
3,64 4,85
Zn 0,28 0,4
Итого 75,14 100,0

 

Компоненты Минералы Итого
  FeS ZnS    
18,43 - - - 18,43
- 24,48 - 9,52  
4,66 - 13,985 - 0,14 0,28 - - 18,785 0,28
- - - 3,62 3,64
Итого 23,09 38,465 0,42 13,16 75,14

 


Дата добавления: 2015-08-09; просмотров: 177 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Принципы металлургических расчетов | Расчет рационального состава сырья и продуктов его переработки | Плавка на штейн | Расход угля, воздуха и состав отходящих газов | Тепловой баланс |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Структура теплового баланса| Расчет количества флюсов

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.023 сек.)