Расчет количества угольного концентрата
Общее количество кокса, складывающееся из потребности доменного (табл. 4.18) и агломерационного производств, составляет 491,1 кг/т железа в прокате. Задаваясь химическим составом получаемого кокса (см. табл. П 2.4) и выходом годного при коксовании можно рассчитать количество и состав исходного угольного концентрата и образующейся при этом попутной продукции (табл. 4.19). В нашем случае получаемый кокс содержит (% масс.): 86,41 углерода, 1,01 летучих, 0,68 серы и 11,90 золы. То же самое в кг/т железа проката составит:
Углерод:
491,1*86,41/100=424,3
Летучие:
491,1*1,01/100=5,0
Сера:
491,1*0,68/100=3,3
Зола:
491,1*11,90/100=58,4
В ходе коксования из угольного концентрата помимо летучих компонентов удаляется 3 кг серы и 5 кг углерода на тонну получаемого кокса (см. табл. П 2.7). Количество углерода и серы в исходном угольном концентрате (в кг) складывается из массы их количеств в коксе и массы, удаляемой вместе с летучими:
424,3+5*491,1/1000=426,8 кг углерода /т железа проката;
3,3+3*491,1/1000=4,8 кг серы /т железа проката.
Количество летучих веществ, удаляемых в процессе коксования, составляет:
кг/т Fe проката,
где 0,77 – выход кокса из концентрата для коксования, доли ед. (см. табл. П 2.7).
Учитывая, что масса золы в ходе коксования остается неизменной, т.к. минеральная часть полностью переходит в кокс (58,4 кг/т железа проката), находим количество летучих и золы в угольном концентрате:
5,0+146,7=151,6 кг летучих/т железа проката;
|
|
58,5 кг золы/т железа проката.
Далее, суммируя найденные ранее массы углерода, золы, серы и летучих, находим количество угольного концентрата для коксования:
426,8+4,8+151,6+58,4=641,7 кг/т железа проката.
Далее по разнице масс компонентов в исходном концентрате и получаемом коксе рассчитывается потеря массы и состав удаленных летучих компонентов при коксовании.
Потеря массы:
641,7-491,1=150,6 кг/т железа проката.
Состав, % масс.:
углерод: 5*491,1/1000/150,6*100=1,63;
летучие: 146,7/150,6*100=97,39;
сера: 3*491,1/1000/150,6*100=0,98,
где 5 – количество углерода, удаляемого с летучими компонентами при коксовании, кг/т кокса (см. табл. П 2.7);
491,1 – общая потребность в коксе, кг/т железа проката;
150,6 – потеря массы угольного концентрата в ходе коксования, кг/т железа проката;
146,7 – количество удаленных летучих компонентов, кг/т железа проката;
3 – количество серы, удаляемой с летучими компонентами, кг/т кокса (см. табл. П 2.7).
Задаваясь выходом угольного концентрата при обогащении (85 %) рассчитывается количество угля, идущего на обогащение:
кг/т Fe проката.
Масса хвостов углеобогащения, определяемая по разнице между количествами угля и концентрата, составит 113,2 кг/т Fe проката. При заданном содержании углерода в хвостах обогащения (12 %, П. 2.8) его количество составит: 113,2*12/100=13,6 кг/т железа проката. Масса углерода в исходном угле складывается из его масс в угольном концентрате и хвостах углеобогащения: 426,8+13,6=440,4 кг/т железа проката. Предполагая, что при обогащении углей сера и летучие распределяются между концентратом и хвостами пропорционально углероду, рассчитывается их количество в исходном угле. Таким образом, количество летучих в хвостах составит:
|
|
кг/т Fe проката,
где 13,6 – масса углерода в хвостах углеобогащения, кг/т железа проката;
440,4 – масса углерода в исходном угле, кг/т железа проката;
151,6 – масса летучих в угольном концентрате, кг/т железа проката.
Аналогично для серы:
кг/т Fe проката,
где 13,6 – масса углерода в хвостах углеобогащения, кг/т железа проката;
440,4 – масса углерода в исходном угле, кг/т железа проката;
4,8 – масса серы в угольном концентрате, кг/т железа проката.
Масса золы, переходящей в хвосты рассчитывается по разности между общей массой хвостов и массами остальных компонентов – углерода, серы и летучих: 113,2-13,6-4,7-0,1=94,8 кг/т железа проката. Результаты расчета количества и состава компонентов при обогащении и добыче угля приведен в табл. 4.19.
Таблица 4.19
Количество и состав компонентов при обогащении угля и производстве кокса
|
|
Показатель | Уголь | Хвосты | Угольный концентрат | Попутная продукция | Кокс | |||||
кг | % | кг | % | кг | % | кг | % | Кг | % | |
Расход, кг | 754,9 | 113,2 | 641,7 | 150,6 | 491,1 | |||||
Зола, кг | 153,3 | 20,30 | 94,8 | 83,74 | 58,4 | 9,11 | 0,0 | 0,00 | 58,4 | 11,90 |
Сера, кг | 5,0 | 0,66 | 0,1 | 0,13 | 4,8 | 0,75 | 1,5 | 0,98 | 3,3 | 0,68 |
Летучие, кг | 156,3 | 20,71 | 4,7 | 4,13 | 151,6 | 23,63 | 146,7 | 97,39 | 5,0 | 1,01 |
Углерод, кг | 440,4 | 58,33 | 13,6 | 12,00 | 426,8 | 66,51 | 2,5 | 1,63 | 424,3 | 86,41 |
С учетом того, что в летучих компонентах, удаляемых в процессе коксования, помимо коксового газа содержатся смолы, бензол, аммиак, сероводород и прочие улавливаемые компоненты, для определения количества коксового газа необходимо задаться их массой (табл. 4.20).
Таблица 4.20
Попутная продукция коксохимического производства
Компонент | кг/т удаленных летучих компонентов | кг/т Fe проката |
Смола | 100 | 15,06* |
Бензол | 33 | 4,97 |
Аммиак | 10 | 1,51 |
H2S | 15 | 2,26 |
Циан | 1 | 0,15 |
Всего | 159 | 23,95 |
* - 15,06=100*150,6/1000,
где 150,6 – масса летучих компонентов, удаляемых в ходе коксования, кг/т Fe проката.
Как видно из табл. 4.20 в нашем случае она составляет 23,95 кг/т Fe проката. Вычитая эту величину из массы летучих компонентов угля и разделив на плотность коксового газа (0,45 кг/м3 – см. табл. П 2.7) получаем объем образующегося коксового газа:
|
|
(150,6-23,95)/0,45=281,5 м3 /т Fe проката.
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 1772; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!