Анализ влияния обогащения железной руды на ее металлургическую и экономическую ценность
Содержание
Реферат
Введение
. Расчет исходных данных
. Определение требуемой основности агломерата из концентрата
3. Расчет расхода рудного материала и флюса при получении агломерата из руды
. Определение требуемой основности агломерата из концентрата
. Расчет расхода рудного материала и флюса при получении агломерата из концентрата
. Определение химического состава агломерата
. Расчет стоимости рудной части доменной шихты при производстве агломерата из руды
. Удельный расход кокса при плавке агломерата из руды
. Расчет стоимости рудной части доменной шихты при производстве агломерата из концентрата
. Удельный расход кокса при плавке агломерата из концентрата
. Расчетные показатели ценности руды и концентрата
Выводы
Библиографический список
Реферат
Пояснительная записка содержит 17 страниц, 3 таблицы.
КОНЦЕНТРАТ, РАСЧЕТ, РАСХОД, ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ, ЭФФЕКТИВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ЖЕЛЕЗА, МЕТАЛЛУРГИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ.
В курсовой работе выполнили расчет эффективного содержания железа, а также сопоставительный расчет металлургической и экономической ценности двух концентратов. Расчетом установлено, что концентрат1 является более ценным металлургическим сырьем.
Введение
Главной задачей подготовки железных руд к металлургическому переделу, в частности, обогащения, является всестороннее повышение их металлургической ценности. Под металлургической ценностью железорудного сырья понимают совокупность свойств и качеств, определяющих параметры и показатели доменной плавки. Металлургическая ценность сырья является важнейшей составляющей его экономической ценности.
Металлургическая ценность сырья определяется содержанием железа, составом пустой породы, содержанием и типом вредных примесей и т.д. Поэтому при технико-экономической оценке качества железорудного сырья нельзя ограничиваться только содержанием в нем железа без приведения в сопоставимый вид затем и экономической, ценности железорудного сырья на металлургическом предприятии является полный расчет агломерационной и доменной шихты.
Выполнение курсовой работы по определению влияния обогащения на металлургическую и экономическую ценность железорудного сырья ставит целью закрепить знания, полученные студентом при изучении курса "Добыча и обогащение руд", дать навыки самостоятельного выполнения и анализа результатов технологических расчетов, которые потребуются для экономического обоснования выбора сырьевой базы металлургического предприятия.
Тема курсовой работы - "Анализ влияния обогащения железной руды на ее металлургическую и экономическую ценность". Работа основывается на фактических данных химического анализа руд месторождений России и зарубежных стран и концентратов их обогащения.
Курсовая работа включает следующие разделы:
. Определение эффективного содержания железа в рудном материале путем расчета расхода концентрата, флюса и топлива на производство агломерата, расчета химического состава агломерата;
. Расчет показателей обогащения концентрата;
. Определение удельных расходов железорудного материала и кокса на производство чугуна
. Оценка стоимости железорудной и "коксовой" частей доменной шихты на базе агломерата из исходной концентрата.
железорудный коксовый агломерат шихта
1. Расчет исходных данных
2O3 = (Fe общ - FeO*56/72)*160/112 Fe = Fe2O3*112/160
Fe2O3к1=(61,9-27,9*56/72)*160/112=57,43 Fe к= 0,49*112/160=0,34
Fe2O3к2 =(65,4-25,4*56/72)*160/112=65,2 Fe ф= 0,17*112/160=0,12
Fe2O3к = Fe2O3 *А/100=4,5*10,9/100=0,49
Al2O3к = Al2O3 *А/100=21,1*10,9/100=2,3
MgO к = MgO*А/100=2,6*10,9/100=0,28
SiO2 к = SiO2 *А/100=54,3*10,9/100=5,92
CaO к = CaO*А/100=7,3*10,9/100=0,8
МатериалСодержание, %FePSFe2O3FeOSiO2Al2O3CaOMgOCнПмППХOКонцентрат 161,90,010,0457,4327,911,80,300,40Н.св0,00,02,17Концентрат 265,40,010,0365,225,407,900,300,30Н.св0,00,00,90Известняк0,120,010,140,170,000,97Н.св54,600,540,043,510,51Кокс0,34Н.св0,380,490,005,922,300,800,2887,621,101,11
Исходные данные.
А=10,9; V=1,1; W=6,4; гор. углерод=87,62;
основность доменного шлака Вш = CaO/ SiO2 = 1,1;
содержание кремния в чугуне 0,6 %.
2. Определение требуемой основности агломерата из концентрата 1
Требуемый расход концентрата 1 на тонну чугуна:
Р = (94/Feк1)· 1000, кг/т чугуна,
Р = (94/61,9) · 1000 = 1518,58 кг/т;
Содержание кремния в чугуне в соответствии с исходными данными составляет 0,6 %. Тогда удельный расход кокса на плавку (уравнение 5) составит:
К = 434 + 5,21· (57,5 - Feк1) + 52,1· ([Si] - 0,66) + 5,64 (А - 11,1) + 1,3 (Sк - 0,48)
К = 434 + 5,21· (57,5 - 61,9) + 52,1· (0,6 - 0,66) + 5,64 (10,9 - 11,1) + 1,3 (0,38 - 0,48) = 406,692 кг/т;
Подставим Р, К, [Si] и Вш в уравнение основности:
0,01·(Р· CaOк1+К· CaOк+Ф· CaOф)/{0,01·( Р· SiO2к1+К· SiO2к+Ф· SiO2ф) -21,4· [Si] } = Вш
,01·(1518,58 · 0,4 + 406,692 · 0,8 + Ф· 54,6) / [0,01·( 1518,58 · 11,8 + 406,692 · 5,92 + Ф· 0,97) - 21,4· 0,6] = 1,1
Отсюда Ф = 373,89 кг/т.
Требуемая для получения заданной основности доменного шлака (в рассматриваемом примере Вш = 1,1) основность агломерата составляет:
Ва = (Р· CaOк1 + Ф· CaOф)/( Р· SiO2к1 + Ф· SiO2ф)
Ва = (1518,58 · 0,4 +373,89 · 54,6)/( 1518,58 · 11,8 + 373,89 · 0,97) = 1,15
3. Расчет расхода рудного материала и флюса при получении агломерата из концентрата 1
Требуемая основность агломерата из концентрата 1 Ва = 1,15. Расход твердого топлива на спекание Ка = 6 кг / 100 кг агломерата. Принимаем содержание в агломерате FeО = 13 %. Введение в шихту добавок не предусматривается.
Уравнение материального баланса в этом случае выглядит следующим образом:
Ра + Фа + 6 - ∆m1 - ∆m2 = 100
Определение ∆m1.
В концентрате 1 содержится 0,04 % серы. Потери массы при прокаливании и содержание горючего углерода равны нулю.
Уменьшение массы концентрата 1 в процессе спекания составит:
0,01∙( ПмППк1 + Снк1 + 0,01∙ ηs∙ Sк1)∙ Ра = 0,01· 0,01·90∙0,04· Ра = 0,00036· Ра, кг/100 кг агл.
Известняк (флюс) содержит 43,51 % ПмПП, и 0,14 % серы.
Уменьшение массы флюса в процессе спекания составит:
0,01∙ (43,51 + 0,01· 90·0,14)· Фа = 0,44 · Фа, кг/100 кг агл.
0,01· (87,62 + 1,1 + 0,01·90·0,38) ·6 = 5,34372 кг/ 100 кг агл.
Отсюда ∆m1 = ∆m1к1+ ∆m1Ф+ ∆m1К = 0,00036· Ра + 0,44 · Фа + 5,34372
Определение ∆m2.
По условиям примера в 100 кг концентрата 1 содержится 13 кг FeO (FeО = 13 %).
В исходной шихте содержится FeO :
0,01· (Ра · FeOк1 + Фа · FeOф +К· FeOк)= 0,01· Ра · 27,9 = 0,279· Ра, кг
Разность содержаний FeO в спеке и шихте равна :
∆ FeO = 13 - 0,279· Ра
∆m2 = 0,11· [FeOа - 0,01∙ (Ра· FeOр + Фа· FeOф+ Да · FeOд +Ка· FeOк )]
∆m2 = 0,11· (13 - 0,279· Ра) = 1,43 - 0,03069Ра
Таким образом, уравнение материального баланса:
Ра + Фа + Да + Ка - ∆m1 - ∆m2 = 100
Ра + Фа + 6 - (0,00036· Ра + 0,44 · Фа + 5,34372) - (1,43 - 0,03069Ра) = 100
После упрощения получим:
1,03033· Ра + 0,56· Фа = 100,77(а)
Уравнение баланса компонентов шихты и агломерата по основности:
(Ра· CaOр + Фа· CaOф + Да· CaOд + Ка