Расчет вращающейся печи для спекания боксита производительностью по спеку

G = 16 т/час»

Исходные данные для расчета.

1. Состав обрабатываемого боксита, %:

Al2 O3	SiO2	Fe2 O3	CaO	TiO2	П П П	прочие
51,9	4,2	23,0	4,0	1,7	14,4	0,8
П.П.П. – потери при прокаливании

2. Состав, используемого в процессе спекания известняка, %

CaO	SiO2	П П П	прочие
51,1	1,7	46,1	1,1

3. Основные технологические параметры

Содержание Na₂ CO₃ в соде составляет 98%;

4. Печь отапливается природным газом следующего состава, (в объемных процентах):

CH4 с.г.	C2 H6 с.г.	C3 H8 с.г.	C4 H10 с.г.	N2 с . г .	CO2 с . г .
94,7	1,2	0,5	0,3	2,9	0,4

Влагосодержание 1м³ сухого газа равно g^с.г. =10,3 г/м³ .

5. Подогрев воздуха, подаваемого на горение, осуществляют в барабанном или рекуперативном холодильнике (выбрать самостоятельно). Температура подогрева воздуха t_в и коэффициент избытка воздуха α также выбираются самостоятельно в пределах допустимых границ.

ВВЕДЕНИЕ

Для каждой алюминиевой руды существует наиболее выгодный способ переработки. Определяющей является массовая доля каждого из трех основный оксидов, содержащихся в технологическом сырье (Al₂ O₃ , Fe₂ O₃ , SiO₂ ), Содержание CaO, H₂ O, CO₂ , TiO₂ и других оксидов имеет второстепенное значение. Так для бокситов с низким содержанием кремния рекомендуется использовать гидрохимические способы, а для бокситов, содержащих значительное количество кремния и железа, наиболее приемлемо щелочное спекание.

Из термических способов производства глинозема промышленное применение имеет способ спекания, основанный на получении алюмината натрия. В отличие от гидрохимического способа спекание можно применять практически для любого вида алюминиевого сырья. Однако, в промышленном масштабе его применяют в основном для переработки двух видов сырья – высококремнистого боксита и нефелина.

Сущность способа спекания заключается в образовании алюмината натрия при высокой температуре в результате взаимодействия в смеси алюминиевой руды, соды и известняка. Полученный при этом пористый спек выщелачивают водой. Раствор алюмината натрия после выщелачивания разлагают углекислым газом с выделением в осадок гидроксида алюминия, который для получения безводного глинозема подвергают кальцинации. Цель спекания – перевести содержащийся в руде алюминий в форму водорастворимого алюмината натрия и связать кремнезем в малорастворимые кальциевые силикаты.

По способу спекания можно перерабатывать сырье с высоким содержанием кремнезема. Чем выше содержание кремнезема в сырье, тем больше известняка добавляют в шихту.

ПРОИЗВОДСТВО ГЛИНОЗЕМА ПО СПОСОБУ СПЕКАНИЯ

Сущность способа спекания заключается в образовании алюмината натрия при высокой температуре в результате взаимодействия смеси алюминиевой руды, соды и известняка. Полученный при этом пористый спек выщелачивают водой. Раствор алюмината натрия после выщелачивания разлагают углекислым газом с выделением в осадок гидроксида алюминия, который для получениябезводного глинозема подвергают кальцинации.

Реакции, протекающие при спекании насыщенной боксито - содо - известковой шихты, могут быть представлены следующим образом:

Al₂ O₃ ·H₂ O+Na₂ CO₃ =2NaAlO₂ +Co₂ +H₂ O

Fе₂ O₃ ·H₂ O+Na₂ CO₃ =2NaFeO₂ +CO₂ +H₂ O

Кремнезем сырья способен соединяться при спекании с содержащимися в шихте оксидом алюминия и щелочью в алюмосиликат натрия (Na₂ O·Al₂ O₃ ·SiO₂ ), что обуславливает при гидрохимической обработки спека потери оксида алюминия и щелочи. Поэтому в шихту добавляют известняк, который связывает кремнезем в нерастворимое соединение - двухкальциевый силикат (2CaO·SiO₂ ):

CaCO₃ +SiO₂ =2CaO·SiO₂ +2CO₂

Кроме того, происходит частичная диссоциация СаСО₃ с образованием СаО.

По способу спекания можно перерабатывать сырье с высоким содержанием кремнезема. Чем выше содержание SiO₂ в сырье, тем больше известняка добавляют в шихту.

Для низкокремнистых бокситов может быть применено спекание

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать