Читайте также:
|
|
Окисление имеет место в тех случаях, когда масса FeO в шихте больше мас-сы FeO в агломерате. В расчетных примерах это характерно только для шихты № 2:
qокисл =18226·(0,01·21,46· X –15)/9=434,589 X –30376,666,
где 18,226 – теплота окисления вюстита по реакции 4FeO+O2=2Fe2O3, кДж/кг кислорода; 15 – заданная масса FeO в агломерате, кг/100 кг агломерата; (0,01·21,46 X –15)/9 – количество кислорода, кг, необходимое для окисления вюстита.
ж) Теплота всасываемого в слой воздуха, кДж/100 кг агломерата:
qвозд = свозд tвозд Vвозд, | |
где свозд – теплоемкость | воздуха при цеховой температуре составляет |
1,296 кДж/(м3·К); Vвозд | – количество просасываемого через слой воздуха, |
м3/100 кг агломерата, определяемое расходом топлива и коэффициентом из-бытка воздуха ( =1,2–1,5).
Ниже приводится расчет расхода воздуха на спекание:
Условия процесса | Шихта № 1 | Шихта № 2 |
(СО2:СО)отх |
Реакция горения углерода | 0,75Сш+0,75О2 = 0,75СО2 | 0,8Сш+0,8О2 = 0,8СО2 |
шихты.................. | 0,25Сш+0,125О2 = 0,25СО | 0,2Сш+0,1О2 = 0,2СО |
Требуется кислорода, кг | ||
для окисления Сш до: | ||
СО................... | (16/12) 0,25Сш = 0,333Сш | (16/12) 0,2Сш = 0,267Сш |
СО2................... | (32/12) 0,75Сш =2Сш | (32/12) 0,8Сш = 2,133Сш |
Всего требуется кислорода, | ||
кг...................... | 2,333Сш | 2,400Сш |
Часть необходимого кислорода выделяется из аглошихты № 1 в процессе во-становления железа. В случае спекания аглошихты № 2 требуется дополнитель-ные количества кислорода на окисление магнетита шихты. Во всех случаях необ-ходимо также учесть потребность в кислороде на окисление пирита (FeS2), пирро-тина (троилита, FeS) и органической серы (табл. 2.3). Необходимые расчеты были проведены при составлении материального баланса агломерации.
Потребность в кислороде воздуха, кг О2/100 кг агломерата: аглошихта № 1 2,333Сш–1,5769+0,0078 X +0,0052 Z;
2,4Сш–1,6667+0,0238 X +0,0207 Z.
Таблица 2.3 – Расчет потребности рудной части шихты в кислороде или его количества, выделяемого шихтой
Статья баланса кислорода | Результаты расчета | |
Выделяется шихтой № 1 при термической | ||
диссоциации и восстановлении оксидов | (17 – 0,0702 Х – 0,039·8)/9; | |
железа; | ||
Требуется кислорода для окисления маг- | (15 – 0,2146 Х) / 9 | |
нетита шихты № 2 | ||
Требуется кислорода на окисление Sорг на | ||
30 % в SO3 и на 70 % в SO2 по реакции | 0,0033 Z и 0,0145 Z | |
20Sорг+23O2 = 14SO2 + 6SO3 | ||
Требуется кислорода на окисление FeS и | ||
FeS2 до Fe2O3 и SO2:SO3 = 7:3 по реакциям | 0,0019 Z; 0,0062 Z | |
10FeS + 19О2 = 5Fe2O3 + 7SO2 + 3SO3; | ||
20FeS2 + 61О2 = 10Fe2O3 + 28SO2 +12SO3 | ||
Всего выделяется кислорода шихтой № 1 | 1,5769 – 0,0078 Х – 0,0052 Z | |
Всего потребляется кислорода рудной ча- | 1,6667 – 0,0238 Х – 0,0207 Z | |
стью шихты № 2 | ||
Требуется кислорода воздуха с учетом коэффициента избытка воздуха № 1=1,2 и № 2=1,5 кг О2/100 кг агломерата:
шихта № 1: 2,7996Сш–1,8923+0,0094 X +0,0062 Z; шихта № 2: 3,6Сш–2,5000+0,00357 X +0,0310 Z;
Переход от массы кислорода воздуха к его объему
VO2=(22,4/32) pO 2 = 0,7 pO 2, м3/100кг агломерата.
1) 1,9597Сш–1,3246+0,0066 X +0,0043 Z;
2) 2,520Сш–1,7500+0,0250 X +0,02172 Z.
Аналогично для азота, объем которого в 3,7619 раза больше:
1) 7,3722Сш–4,9830+0,0248 X +0,0162 Z м3;
2) 9,4800Сш–6,5833+0,0940 X +0,0816 Z м3.
Полный объем сухого воздуха:
1) 9,3319Сш–6,3076+0,0314 X +0,0205 Z;
2) 12Сш–8,3333+0,1190 X +0,1033 Z.
Объем водяных паров воздуха (1 %):
1) 0,0933Сш–0,0631+0,0003 X +0,0002 Z;
2) 0,12Сш–0,0833+0,0012 X +0,0010 Z.
Полный объем влажного воздуха:
1) 9,4252Сш–6,3707+0,0317 X +0,0207 Z;
2) 12,12Сш–8,4166+0,1202 X +0,1043 Z.
Теплота воздуха qвозд, кДж/100 кг агломерата, всасываемого в спекаемый слой при 25 °С:
1) 1,296·25·(9,4252Сш–6,3707+0,0317 X +0,0207 Z)=1,296·25·(9,1252
0,8252 Z –6,3707+0,0207 Z)=1,027 X +252,667 Z –206,1107;
2) 1,296·25·(12,12Сш–8,4166+0,1202 X +0,1043 Z)=1,296·25·(12,12
0,7542 Z)–8,4166+0,1202 X +0,1043 Z =3,8945 X +315,2521 Z –272,6978.
Дата добавления: 2014-12-20; просмотров: 47 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |