Расчет плавки в руднотермической печи на штейн

Количество и состав штейна

Компонент	Масса,кг	Содержание,%
Cu	14,91	22,59
Fe	30,58	46,33
S	16,5
Zn	0,32	0,49
O	3,03	4,59
Пр	0,66
Всего

Расчет количества и состава самоплавкого шлака

Масса SiO₂ в самоплавком шлаке

Масса Al₂O₃ в самоплавком шлаке

Масса CaO в самоплавком шлаке

Масса MgO в самоплавком шлаке

Масса Fe в самоплавком шлаке

Масса FeO в самоплавком шлаке

Масса Zn в самоплавком шлаке

Масса ZnO в самоплавком шлаке

Масса O в самоплавком шлаке

Прочие

Масса меди

 

 

Количество и состав самоплавкого шлака

Компонент	Масса, кг	Содержание, %
Cu	0,29	0,63
Fe	9,02	19,71
Zn	0,43	0,94
O	2,695	5,89
SiO2	21,3	46,55
CaO	3,03	6,62
Al2O3		2,19
MgO		2,19
Прочее	6,994	15,28
Всего	45,759

 

Содержание SiO₂ и CaO не соответствуют требованиям

Расчет количества и состава конечного шлака

Масса кварца – х кг

Масса известняка – у кг

Содержание CO₂ в известняковом флюсе

Масса шлака

Составим 2 балансовых уравнения

По SiO₂:

По CaO:

Решив уравнения получаем:

Масса кварца

Масса известняка

Масса SiO₂ в конечном шлаке

Масса CaO в конечном шлаке

Масса Al₂O₃ в конечном шлаке

Масса MgO в конечном шлаке

Масса прочих в конечном шлаке

Количество и состав конечного шлака

Компонент	Масса, кг	Содержание, %
Cu	0,29	0,5
Fe	9,02	15,52
Zn	0,43	0,74
O	2,695	4,64
SiO2	24,99
CaO	10,46
Al2O3	1,16
MgO	1,14	1,97
Прочее	7,92	13,63
Всего	58,105

 

Расчет количества и состава технологических и отходящих газов

 

Кислород в штейне

Кислород в шлаке

Содержание серы в газах

Кислород в SO₂

Всего кислорода

Кислород в технологических газах

Азот в технологических газах

SO₂ в технологических газах

СО₂ в технологических газах

 

Количество и состав технологических газов

Компонент	Масса, кг	Объём, м^3	Содержание, %
SO2		9,45	66,69
CO2	9,27	4,72	33,31
Всего	36,27	14,17

Расчет количества и состава отходящих газов

Подсосы воздуха 400% от 14,17 м³

Масса воды в концентрате

Масса воды в кварце

Масса воды в известняке

Всего воды

Объем воды

Объем подсосов воздуха

Объем кислорода

Объем азота

Масса кислорода

Масса азота

Масса подсосов воздуха

Масса цинка

Объем цинка

Азот в отходящих газах

Количество и состав отходящих газов

Компонент	Масса, кг	Объём, м^3	Содержание, %
SO2		9,45	8,34
CO2	9,27	4,72	4,16
O2		11,9	10,50
N2	104,93	83,94	74,05
Zn	1,4	0,48	0,42
H2O	2,31	2,87	2,53
Всего	161,91	113,36

 

Материалы	Кол-во	Cu	Fe	S	Zn	Si2O	CaO	Al2O3	MgO	H2O	CO2	N2	O	Прочее
Концентрат	102,04				1,7					2,04	3,45			6,85
Конв. шлак		1,2	15,6		0,45	6,3	0,3						5,35	0,8
Кварц. флюс	3,65					3,25		0,07	0,14	0,05				0,14
Изв. флюс	14,79					0,44	7,16	0,09		0,22	5,82			0,79
Воздух	135,535											104,93	30,875
Всего	286,015	15,2	39,6		2,15	24,99	10,46	1,16	1,14	2,31	9,27	104,93	36,225	8,58
Штейн		14,91	30,58	16,5	0,32								3,03	0,66
Шлак	58,105	0,29	9,02		0,43	24,99	10,46	1,16	1,14				2,695	7,92
Газы	161,91			13,5	1,4					2,31	9,27	104,93	30,50
Всего	286,015	15,2	39,6		2,15	24,99	10,46	1,16	1,14	2,31	9,27	104,93	36,225	8,58

Материальный баланс