II.Metallurgik hisoblashlar
2.1 Sulfidli mis boyitmasini ratsional tarkibini hisoblash
CuFeS2 tarkibida misning miqdori:
20.5*0.9=18.45kg
CuFeS2 tarkibida temiming miqdori:
55,85*18.45/63.54=16.217kg
CuFeS2 tarkibida oltingugurtning miqdori:
64,12*18.45/63.54=18.618kg
Tekshirish:18.45+16.217+18.618=53.285kg
Kovelin (CuS) miqdori:
20.5*95.6/63.54*0.1=3.0843kg
CuS tarkibida misning miqdori:
20.5*0.1=2.05kg
CuS tarkibida oltingugurtning miqdori:
2.05*32.06/63.54=1.0343kg
Tekshirish:
2.05+1.0343=3.0843 kg
Pirit (FeS2) tarkibida temiring miqdori:
8.3477*55.85/64.12=7.271kg
FeS2 tarkibida oltingugurtning miqdori:
28-1.0343-18.618=8.3477kg
Tekshirish:
8.3477+7.271=15.6187kg
Gematit (Fe20 3) miqdori:
2.012*159.7/111.7=2.8766kg
Fe20 3 tarkibida temiming miqdori:
25.5-16.217-7.271=2.012kg
Fe20 3 tarkibida kislorodning miqdori:
2.8766-2.012=0.8646kg
Tekshirish:
2.012+0.8646=2.8766kg
CaO miqdori 7kg.
S i0 2 miqdori
4kg
Hokazolar:
9.6354kg
N
|
Birikmalar
|
Miqdor
|
Cu
|
Fe
|
S
|
SiO2
|
O2
|
CaO
|
Al2O3
|
Bosh
|
1
|
CuFeS2
|
53.285
|
18.45
|
16.217
|
18.618
|
|
|
|
|
|
2
|
CuS
|
3.0843
|
2.05
|
|
1.0343
|
|
|
|
|
|
3
|
FeS2
|
15.6187
|
|
2.012
|
8.3477
|
|
|
|
|
|
4
|
Fe2O3
|
2.8766
|
|
|
|
|
0.8646
|
|
|
|
5
|
SiO2
|
4
|
|
|
|
4
|
|
|
|
|
6
|
CaO
|
7
|
|
|
|
|
|
7
|
|
|
7
|
Al2O3
|
4.5
|
|
|
|
|
|
|
4.5
|
|
8
|
Boshqalar
|
9.6354
|
|
|
|
|
|
|
|
9.6354
|
|
Jami
|
100
|
20.5
|
25.5
|
28
|
4
|
|
|
|
9.6354
|
2.2 Chang miqdorini hisoblash
Zavod m a’lumotlariga ko‘ra, muallaq eritish amaliyotida misning changga o‘tish foizi 0,8-1,0% ni tashkil etadi. U 1,0 % ga teng deb qabul qilinadi. Shuningdek, changga boshqa elementlaming olib ketilishi 1% deb qabul qilinadi. . Changning foizlik tarkibi quruq tarkibiga mos tushadi.Jarayonga keltiriluvchi boyitmaning foizlik tarkibi eritishgacha boigan boyitmaning foizlik tarkibiga teng.
Boyitmaning har bir birikma miqdoridan shu komponentning changga olib ketilgan miqdorini ayirib, jarayonda ishtirok etuvchi tarkibi va miqdori olinadi.
N
|
Birikmalar
|
Miqdor
|
Cu
|
Fe
|
S
|
SiO2
|
O2
|
CaO
|
Al2O3
|
Bosh
|
1
|
CuFeS2
|
0.53285
|
0.1845
|
0.16217
|
0.18618
|
|
|
|
|
|
2
|
CuS
|
0.030843
|
0.205
|
|
0.010343
|
|
|
|
|
|
3
|
FeS2
|
0.156187
|
|
0.07271
|
0.083477
|
|
|
|
|
|
4
|
Fe2O3
|
0.028766
|
|
0.0212
|
|
|
0.008646
|
|
|
|
5
|
SiO2
|
0.04
|
|
|
|
0.04
|
|
|
|
|
6
|
CaO
|
0.07
|
|
|
|
|
|
0.07
|
|
|
7
|
Al2O3
|
0.045
|
|
|
|
|
|
|
0.045
|
|
8
|
Boshqalar
|
0.096354
|
|
|
|
|
|
|
|
9.6354
|
|
Jami
|
1.00
|
0.205
|
25.5
|
0.28
|
0.04
|
0.008646
|
0.07
|
0.045
|
9.6354
|
Chang miqdorini hisobga olganda boyitma miqdori
N
|
Birikmalar
|
Miqdor
|
Cu
|
Fe
|
S
|
SiO2
|
O2
|
CaO
|
Al2O3
|
Bosh
|
1
|
CuFeS2
|
52.75215
|
18.2655
|
16.05483
|
18.43182
|
|
|
|
|
|
2
|
CuS
|
3.053457
|
2.0295
|
|
1.023957
|
|
|
|
|
|
3
|
FeS2
|
15.462513
|
|
7.19829
|
8.264223
|
|
|
|
|
|
4
|
Fe2O3
|
2.847834
|
|
1.99188
|
|
|
0.855954
|
|
|
|
5
|
SiO2
|
3.96
|
|
|
|
3.96
|
|
|
|
|
6
|
CaO
|
6.93
|
|
|
|
|
|
6.93
|
|
|
7
|
Al2O3
|
4.455
|
|
|
|
|
|
|
4.455
|
|
8
|
Boshqalar
|
9.539046
|
|
|
|
|
|
|
|
9.6354
|
|
Jami
|
99
|
20.295
|
25.245
|
27.72
|
3.96
|
0.855954
|
6.93
|
4.455
|
9.6354
|
2.3 Shteynni hisoblash
Zavod m a’lumotlaridan kelib chiqib, eritishda misning shteynga ajralish darajasi 97% deb qabul qilinadi.A jralish darajasining ko‘rsatkichini U bilan belgilab, professor V .I.Sm irnov tak lif qilgan quyidagi formula orqali hisoblab topish mumkin:
. U =(a-bsh)/a-100-y
Bunda: a - ruda, boyitma, xomashyo tarkibida misning tarkibi, %;
b - 1 t ashyoni qayta ishlashda ajralib chiqadigan toshqol miqdori. Amaliyotda bu son 0,5-0,8 tonnani tashkil etadi;
sh - misning toshqoldagi tarkibi. Bunda shteyn tarkibidagi misning foiziga nisbatan 0,01 ga teng bo'ladi, ya’ni 30 foizli misning shteynini olsak, 30 0,01=0,3 %;
у - kuyindi, ya’ni eritish paytida ushlab bo'lmaydigan qaytmas chang.
Professor V. I. Smimovning fikricha, bu u = 0,5%dan ortmasligi kerak.
Hisoblash tarkibida Cu - 40%li misi bo'lgan shteyn olishga qaratilgan. Unda shteyn tarkibida mis miqdori 100 kg boyitmadan 20.5 *0.97=19.885kg
100 kg quruq boyitmaga mos keluvchi shteyn miqdori:
. 19.885*100/40=49.7125kg
Zavoddan olingan ma’lumotlarga ko'ra, shteyn tarkibi quyidagicha: Cu-40%; S - 25%; Fe - 29% va hokazo. Shteynning tarkibida mis xalkozin
Cu2S miqdori
19.885*159.14/127.08 =24.9kg (50.088%)
Cu2S dagi S miqdori
24.9*32.06/159.14=5.0163kg (10.09%)
FeS dagi S miqdori
25-10.09=19.91%
14.91*49.7125/100=7.412kg
FeS miqdori
7.412*87.91/32.06=20.324kg (40.883%)
FeS dagi Fe miqdori
20.324*55.85/87.91=12.912kg (25.973%)
Fe3O4 dagi Fe miqdori
29-25.973=3.027%
3.027*49.7125/100=1.504kg
Fe3O4 miqdori
231.55*1.504/167.55=2.0785kg (4.181%)
Fe3O4 dagi O2 miqdori
2.0785*64/231.55=0.5745kg (1.155%)
Shteynning ratsional tarkibi va miqdori
Birik
|
Cu
|
Fe
|
S
|
O2
|
Hokazo
|
Miqdori
|
kg
|
%
|
kg
|
%
|
kg
|
%
|
kg
|
%
|
kg
|
%
|
kg
|
%
|
Cu2S
|
19.885
|
40
|
|
|
5.0163
|
10.09
|
|
|
|
|
24
.9013
|
50.09
|
FeS
|
|
|
12.912
|
25.973
|
7.412
|
14.91
|
|
|
|
|
20.324
|
40.883
|
Fe3O4
|
|
|
1.504
|
3.027
|
|
|
0.5745
|
1.155
|
|
|
2.0785
|
4.182
|
Hokazo
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.4087
|
4.845
|
2.4087
|
4.845
|
Jami
|
19.885
|
40
|
14.416
|
29
|
12.4283
|
25
|
0.5745
|
1.155
|
2.4087
|
4.845
|
49.7125
|
100
|
2.4 Gazlarni hisoblash
Bizning hisobimizda kislorodli-mash’alli eritish pechi texnologik jarayonning oqova gazlari faqatgina S 0 2 bilan ko'rsatilgan, chunki yuqorida ko'rsatilgan dissotsiatsiya va oksidlanish reaksiyalan bo'yicha
hosil bo'ladi. (3.36) reaksiya bo'yicha S2 hosil bo'ladi:
52.75215*0.5*64.12/2*183.51=4.608kg
(3.37) reaksiya bo'yicha
3.053457*64.12/4*95.6=0.512kg
(3.38) reaksiya bo'yicha
15.6187*64.12/2*119.97=4.17383kg
Hammasi bo'lib
4.608+0.512+4.17383=9.29383kg S2 hosil bo'ladi.
Elementar S2 kislorod bilan oksidlanadi:
202+S2—>2S02
9.29383*64/32.06*2=9.27643kg O2
9.29383*64.12/32.06*2=18.5876kg.SO2
0.2665+26.4286=45.3034kg SO2
45.3034*22.4/64.06=15.8413m³
0.0155+19.784+9.27643-0.01466=29.06127kg O2
29.06227*22.4/32=20.3428m³ O2 sarfi
Purkashda texnik kislorod 95% hajm hisobiga teng. Unda purkash hajmi 20.3428m³ 0 2.
N2 hajmi:
21.41356-20.4328=0.98076m³
0.98076*28/22.4=1.22595kg
Purkash massasi:
29.06127+1.22595=30.28722kg
2.5 Tashlanma toshqolni hisoblash.
Cu2S miqdori
52.75215*159.14/183.51=22.8733kg
4CuS2-»Cu2S+S2
3.053457*159.14*2/4*95.6=2.541kg
Jami: Cu2S 22.8733+2.541=25.4147kg
Pechdan shteyn bilan 19.885kg Cu2S chiqadi.
2Cu-->Cu2S
19.885*159.14/127.08=24.9kg
Cu2S da S miqdori 1.114 kg
Cu2Sda Cu miqdori 4.416 kg
Tashlanma toshqolga esa
25.4147-19.885=5.5297kg Cu2S o'tadi. (Cu=4.416kg va S=1.114kg)
Pechdan shlakga 25.4147-24.9=0.5147 kg Cu2S oʼtadi
Cu2S -->>2Cu +S
Hosil boplgan Cu 0.411kg, S miqdori 0.1037kg
Quyidagi reaksiyada kislorod bilan misning barcha miqdoridan 10 % Cu20 oksidgacha oksidlanadi:
0.411*0.1=0.0411kg
Cu2S+l ,5 0 2 —>Cu20 + S 0 2
0.0411*143.08/127.08=0.0463kg Cu2O
0.0411kg Cu
0.0052kg O2
Sarflangan O2 0.0155kg
Hosil boʼlgan SO2 0.0207 kg
0,411-0,9=0,3699 % Cu2S keladi. (Cu=0,3285% va S=0,0414% )
Toshqol miqdori undagi mis bo'yicha aniqlanadi. Toshqol tarkibida mis miqdori 0,7%.
0.411*100/0.7=58.714 kg
(1)reaksiya bo'yicha pechda FeS hosil bo'ladi, uning miqdori:
15.462513*87.91/183.51=25.27 kg
Pech quyidagi dissotsiatsiya reaksiyasiga asosan FeS hosil bo'ladi
2FeS2-->>2FeS + S2
15.462513*87.91/119.97=11.33 kg
Pechda jami 25.27+11.33=36.6 kg FeS hosil bo‘ladi.
Bu FeS miqdorining bir qismi pechda temiming yuqori oksidlari bilan oksidlanadi.FeS oksidlanish reaksiyasini hisoblab, temiming yuqori oksidlari tengligi tekshiriladi.
Toshqol tarkibidagi Fe30 4 miqdori toshqol va shteyn orasida magnetitning taqsimlanish koeffitsiyenti bo'yicha aniqlanadi.
K=% Fe30 4 toshqol /% Fe30 4 shteyn
t =1200°S; Cusht = 40 %;
toshqolda S i0 2=35 %, bo'lganda K =l,9 % Fe30 4sht = 4,1811
Unda % Fe30 4 toshqol = 4,1811-1,9=7,9441 %
7.9441*58.714/100=4.664 kg
Tashlanma toshqol tarkibida Fe30 4 miqdori:
Pechdan jami
2.0785+4.664=6.7425kg kg Fe30 4 chiqadi.
Pechga boyitma tarkibidagi temir, asosan, gematit holida yuklanadi. Fe20 3 miqdorining barchasi temir sulfidi bilan pechda yuqori harorat ostida quyidagi reaksiya bo'yicha qaytariladi:
3Fe20 3+ F eS ^ 7 F e0 + S 0 2 (3.39)
Magnetitgacha to'liq qaytarilib, quyidagi reaksiya ham ketishi mumkin:
10Fe2O3+FeS—>7Fe30 4+ S 0 2 (3.40)
(3.40) reaksiya bo'yicha pechda 6.7425 kg Fe30 4 hosil bo'ladi. Bu reaksiya bo'yicha
Sarflanadi:
6.643 kg Fe2O3
O.3657kg FeS
Hosil boʼladi:
0.2665kg SO2
Bu miqdor tarkibiga boyitma va tluslardagi gematitning umumiy miqdori kiradi. (3.40) reaksiya bo'yicha boyitmadan tashqari boshqa manbalar (fluslar) 6.643 kg Fe20 3 qaytarilgan edi. Demak, unda S 0 2 hosil bo'ladi.
36.6-0.3657=36.2343 kg FeS qoldig'i quyidagi reaksiyaga asosan oksidlanadi:
2FeS+302—>2Fe0+2S02
Hosil bo'lgan FeO miqdori: 29.6147 kg
Oksidlanishga ketgan kislorod miqdori:19.784kg
S 0 2 miqdori: 26.4286kg
CaO: 6.93 kg
S i0 2: 3.96kg
Hokazolar:10.439-2.4087=8.0303 kg
Tashlanma toshqol tarkibi:
. kg. %
FeO. 29.6147. 65.874
SiO2. 3.96. 8.8122
CaO. 6.93. 15.4138
Al2O3. 4.455. 9.9
Jami. 44 . 9597. 100
Fluslami hisoblaganda toshqolning quyidagi tarkibi qabul qilinib, hisoblanadi: FeO - 38%, Si02 - 36%, CaO - 2%, Al203-9,25% va hokazo, ya’ni Si02 miqdori 36%, unda hokazolar hisobga olinmaydi. Toshqolning asosini tashkil etuvchilar hisoblanib, Si02 miqdori 40%, FeO esa 45% deb qabul qilinadi. Flusli birikma sifatida quyidagi tarkibdagi kvarsli ruda qayta ishlash uchun pechga yuklanadi. Si02 - 73%, AI2O3 - 6%, CaO - 1%.Tenglama tuzamiz: x - deb flus massa belgilansa, unda flusda kremnezem massasi - 0,73x boiadi. Toshqol tarkibida (0,73x+3.96) Si02
mavjud. Bundan:
FeO/SiO2=29.6147/0.73x+3.96=45/40
9 (0,73x+3.96)=8*29.6147
6,57x=201.2776
x= 30.636
Flusda 10% Fe gematit holida bo‘ladi. Temiming miqdori:
30.636*0.1=3.0636kg
Temiring bu miqdoriga to‘g‘ri keluvchi gematit miqdori:
3.0636*159.7/111.7=4.38kg
reaksiyaga asosan bu massadan 3.941% Fe30 4 holiga qaytarildi.
Qolgani esa Fe20 3: 4.38-3.941=0.439
Flusda 10% Fe gematit holida bo‘ladi. Temiming miqdori:
30.636*0.1=3.0636
Temiming bu miqdoriga to‘g‘ri keluvchi gematit miqdori:
3.0636*159.7/111.7=4.38kg
(3.40) reaksiyaga asosan bu massadan 4.445kg% Fe30 4 holiga qaytarildi.
Qolgani esa Fe20 3: 4.38-3.941=0.439kg
Shlakdagi Fe3O4 miqdori
0.42434+4.664=5.08834kg
teng bo'ladi.
30.636kg flus tarkibida quyidagilar
mavjud:
kg %
S i0 22.36428 73
Fe20 3 4.38 14.3
A120 3 1.83816 6
CaO 0.30636 1
hokazo 1.7472 5.7
hammasi 30.636 100,00
Dostları ilə paylaş: |