Модернизация печей цеха спекания на базе АО «Алюминий Казахстана

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Апреля 2014 в 00:44, дипломная работа

Краткое описание

Дан подробный сравнительный анализ производительности печей спекая с диаметром 4,5 метра (действующие на данный момент на АО «Алюминий Казахстана») и предлагаемыми данным проектом – диаметром 5 метров.
В специальной части рассчитаны затраты на реконструкцию печи и срок окупаемости. Срок окупаемости одной печи составляет 11,4 месяцев. Производительность возрастает 70 т/ч до 100 т/ч.
Увеличение диаметров печей позволит увеличить потоки участка, следовательно потоки цеха. При этом остаются неизменными: 1) способ управления технологическим процессом; 2) охрана труда; 3) техника пожарной безопасности; 4) не увеличивается количество обслуживающего персонала.

Вложенные файлы: 1 файл

Poyasnitelnaya_zapiska_na_pechat.doc

— 867.50 Кб (Скачать файл)

 

 

           

 

 

  Таблица 10 - Баланс  размола

Компоненты

Боксит

Оборотный раствор

Всего

ЖП

Сырая пульпа

Всего, кг

Al2O3

422

377,7449

799,7449

21,09586

778,649

799,7449

SiO2

106

 

106

6,9146866

99,08531

106

Fe2O3

199

 

199

61,589235

137,4108

199

CaO

11,7

 

11,7

5,386177

6,131823

11,7

CO2

22,1

45,20163

67,30163

13,19856

54,10308

67,30163

ППП

226

 

226

9,7290854

216,2709

226

Прочие

13,2

 

13,2

2,9599711

10,24003

13,2

H2O

179

3288,476

3467,476

 

3467,476

3467,476

Na2Ok

 

702,8325

702,8325

0,4367171

702,3958

702,8325

Na2Oкб

 

63,69321

63,69321

 

63,69321

63,69321

Итого:

1179

4477,948

5656,948

121,3103

5535,638

5656,948


Расчет красного шлама. Принимаем, что с бокситом все компоненты твёр

дой фазы перейдут в красный шлам. Расчет ППП в Fe2O3. Принимаем, что количество Fe(OH)310% от всего железа

ППП = Fe2O3cыр.п*0,1*54/160

137,4108*0,1*54/160=4,637613 кг,

 

где 54, 160 – молекулярные веса 3Н2О и Fe2O3.

Всего ППП в красном шламе

 

ППП = ПППFe2O3 + ПППГАСН + ПППСаО

 

4,637613 + 34,97129 + 4,058886 = 43,66779 кг.

Тогда общее количество красного шлама составит 456,21 кг.

 

Таблица 11 - Компоненты красного шлама

Наименование

Количество, кг

Потери Al2O3 составляют

0,1181

Потери Na2O составляют

0,0605

Al2O3

99,20341

SiO2

99,08531

Fe2O3

137,4108

CaO

6,313823

Прочие

10,24003

Na2O

60,28883

Принимаем коэффициент ППП от Fe2O3

0,1

   

Расчёт ППП Fe2O3

4,637613

Всего ППП

43,66779

Всего красного шлама

456,21


 

Рассчитываем количество алюминатного раствора в красном шламе. Принимаем, что 49,1% красного шлама фильтруется на ДЭУ–100 с влагой кека 52,86%. Алюминатный раствор кека

 

Qкш*0,491*0,5286 / 0,4714 = 251,1793 кг.

 

Остальной шлам из под сгущения идёт с Ж/Т = 2,58.

 

Ал.р-р сгущ = Qкш*0,509*2,58

456,21*0,509*2,58 = 706,213 кг.

 

Всего алюминатного раствора

 

251,1793 + 706,213 = 957,3923 кг.

 

Объём алюминатного составит

 

957,3923 / 1258,1=0,760983 м3,

 

в котором содержится

 

Al2O3=Vал.р-р*С

 

0,760983*126,3=96,11211 кг.

 

Остальные компоненты рассчитываем аналогично.

Расчёт потерь Al2O3 с гидролизом. Модуль первой промывной воды 1,65, тогда возврат Al2O3 с первой промывной водой составит

 

1,65*Na2Oky ал.раствор /Мпр.воды

 

1,65*117,3/1,65=116,9445 кг/м3 алюминатного раствора.

 

Потери на промывке с 1м3 раствора составят

 

Al2O3ал.р-ра – Al2O3пр.воды

126,3 – 116,9445 = 9,355455 кг/м3.

 

Потери Al2O3 на промывке

 

Al2O3 = Vал.р-ра*Al2O3пот.пр

 

0,760983 * 9,355455 = 7,119339 кг.

 

 

ППП потерь составит

 

7,119339 / 102*54=3,769062 кг.

 

Полученные результаты вычислений вносим в таблицу 12.

 

 

Таблица 12 –  количество алюминатного раствора в красном шламе

Наименование

Количество, кг

Алюминатный раствор кека

251,1793

Красный шлам сгущения ж/т

2,58

Алюминатный раствор с красным шламом сгущения

706,213

Всего алюминатного раствора

957,3923

Объём алюминатного раствора

0,760983

Состав алюминатного раствора

Al2O3

96,11211

Na2Ok

89,26327

Na2Oкб

12,55621

СО2

8,901214

Н2О

750,6333


 

Потери с последней промывной водой

Весь красный шлам фильтруется на третьей стадии фильтрации на фильтрах ДЭУ–100 с влагой кека 52,86%. Концентрация элементов в последней промывной воде: Na2O– 25 г/л; Al2O3– 21 кг/м3, Плотность- 1031,4 кг/м3.

Количество последней промывной воды:

 

Qпв=mкш*0,5286/0,4714.

 

456,21*0,5286/0,4714=511,5668кг.

 

Объём составит 511,5668/1031,4=0,495993 м3.

 

В ней содержится:

Al2O3

 

24,05*0,495993=11,92862 кг;

 

Na2O

23,55*0,495993=11,68063 кг.

 

Количество Al2O3 в алюминатном растворе. За вычетом потерь, в алюминатном растворе будет содержаться: Al2O3=660,3977 кг; Н2О=5139,912 кг, тогда по полученным результатам вычисляем составы: сырой пульпы, промывной воды, красного шлама, алюминатного раствора на декомпозицию, алюминатного раствора в красном шламе. Сведём баланс промывки красного шлама. Результаты вычислений заносим в таблицы 13; 14.

 

Таблица 13 – Баланс выщелачивания

Компоненты

Сырая  пульпа

Конденсат

1промывная вода

Всего

Красный

шлам

Алюминатный раствор в красном

шламе

Алюминатный раствор Д1

Всего, кг

Al2O3

778,649

 

77,06415

855,7132

99,2034

96,11211

660,3977

855,7132

SiO2

99,0853

   

99,08531

99,0853

   

99,08531

Fe2O3

137,410

   

137,4108

137,411

   

137,4108

CaO

6,31382

   

6,313823

6,31382

   

6,313823

CO2

54,1030

 

8,901214

63,00429

 

8,901214

54,10308

63,00429

Прочие

10,2400

   

10,42003

10,2400

   

10,24003

H2O

3683,74

266,4

1984,066

5934,213

43,6678

750,6333

5139,912

5934,213

Na2Ok

702,395

 

77,58264

779,9785

60,2888

89,26327

617,8834

767,4355

Na2Okб

63,6932

 

12,55621

76,24943

 

12,55621

76,23615

88,79237

Итого:

5535,63

266,4

2160,097

7962,135

456,21

957,3923

6548,532

7962,135


 

 

 

 

Таблица 14 – Баланс промывки

Компоненты

Красный шлам

Алюминатный раствор с красным шламом

Вода на

промывку красного шлама

Всего

Красный шлам

Промывная вода с красным шламом

1-я промывная вода

Всего, кг

Al2O3

99,20341

96,11211

 

195,3155

106,32275

11,92862

77,06415

195,3155

SiO2

99,08531

   

99,08531

99,08531

   

99,08531

Fe2O3

137,4108

   

137,4108

137,41076

   

137,4108

CaO

6,313823

   

6,313823

6,3131823

   

6,313823

CO2

 

8,901214

 

8,901214

   

8,901214

8,901214

Прочие

10,24003

   

10,24003

10,24003

   

10,24003

H2O

43,66779

750,6333

1725,16

2519,461

47,436848

487,9575

1984,066

2519,461

Na2Ok

60,28883

89,26327

 

149,5521

60,288828

11,68063

77,58264

149,5521

Na2Okб

 

12,55621

 

12,55621

   

12,55621

12,55621

Итого:

456,21

957,3923

1725,16

3138,762

467,0984

511,5668

2160,097

3138,762

Информация о работе Модернизация печей цеха спекания на базе АО «Алюминий Казахстана