Piece przemysłowe w hutnictwie metali nieżelaznych

Nasza ocena:

3
Pobrań: 168
Wyświetleń: 3157
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Piece przemysłowe w hutnictwie metali nieżelaznych - strona 1 Piece przemysłowe w hutnictwie metali nieżelaznych - strona 2 Piece przemysłowe w hutnictwie metali nieżelaznych - strona 3

Fragment notatki:


PIECE PRZEMYSŁOWE W HUTNICTWIE METALI NIEŻELAZNYCH   PIECE STOSOWANE W HUTNICTWIE CYNKU   Wiadomości wstępne   Skorupa  ziemska  do  głębokości  16  km  zawiera  średnio  0.02  %  Zn:  Wprawdzie  rudy  cynku  są  bardzo  rozpowszechnione,  to    ich  eksploatacja  nie zawsze jest opłacalna. Rudy cynku (złoża blendy cynkowej i galmanu  w  Polsce  występują  w  niecce  Bytomskiej,  koło  Olkusza;  Chrzanowa  i  Tarnowskich Gór.   Blenda cynkowa, sfa1eryt ZnS (67,09% Zn) w stanie czystym jest koloru  białego,  gęstość  jej  wynosi  4,06  -  4,09  kg/dcm 3,  sublimuje  bez  topienia  przy podgrzaniu do temperatury 1178 °C.   Przy podgrzewaniu blendy cynkowej w obecności powietrza następuje jej  utlenienie   2 ZnS + 302= 2 ZnO + 2 SO2, + 2l1,86 kca1/mol  ZnO + S03 =ZnS04+ 56,19 kcal/mol  W  zależności  od  wielkości  ziarna  początek  utleniania  rozpoczyna  się  między  temperaturami  350  a  480  oC.  Intensywne  utlenianie  zachodzi  w  temperaturze do 550 °C, a w temperaturze ponad 400 °C zachodzi ponadto  reakcja   ZnS + 3ZnS04 = 4 ZnO + 4 S02- 131,43 kca1/mol    Blenda  cynkowa  nie  występuje  w  stanie  czystym.  Zawiera  ona  zwykle  błyszcz ołowiowy oraz krzemiany żelaza i miedzi.   PDF stworzony przez wersj ę demonstracyjną pdfFactor y www.pdffactory.pl/ Podobną  do  wyżej  przedstawionej,  wstępną  analizę  zachowania  się  związków występujących w rudach można przeprowadzić także dla innych  rud cynku (galman ZnCO3, ZnSO4, krzemiany).    Z  uwagi  na  swoje  właściwości  fizyko-chemiczne  cynk  w  podstawowej  swej  masie  otrzymywany  jest  obecnie  w  procesie  redukcji  ZnO  w  piecu  szybowym. Równocześnie, większość rud to rudy siarczkowe, niezbędnym  jest  więc  przeprowadzenie  ZnS  w  ZnO.  Realizujemy  tę  transformację  w  procesie  prażenia  utleniającego.  Teoretyczne  podstawy  tego  procesu  omówione  są  na  wykładzie  dot.  metalurgii  cynku.  Tutaj  zajmiemy  się  urządzeniami, w których proces ten jest prowadzony.  Historycznie  rzecz  biorąc,  prażenie  blendy  cynkowej  odbywało  się  w  kolejności w takich urządzeniach, jak:  -  piece zgrzebłowe  -  piece trzonowe (np. Wedge’a)  -  piece zawiesinowe  -  piece fluidyzacyjne  -  taśmy prażalnicze  Obecnie  znaczenie  przemysłowe  posiadają  praktycznie  trzy  rodzaje  urządzeń,  tj.  piece  zawiesinowe  i  fluidyzacyjne  oraz  taśmy  spiekalnicze, 

(…)

… przez wersję demonstracyjną pdfFactory www.pdffactory.pl/
Zjawisko fluidyzacji występuje zatem w ściśle określonym zakresie
prędkości przepływu. Zasilając urządzenie w sposób ciągły, jak pokazano
na rys. 10 d, i utrzymując prędkość powietrza w odpowiednich granicach,
otrzymujemy proces ciągły, zgodnie z wymaganiami metalurgii.
Jeśli przez γs oznaczymy ciężar właściwy ciała stałego, przez γ ciężar
właściwy płynu a przez E ułamek objętości między ziarnami; to wyrażenie
(γs-y) (1- E) + γ będzie oznaczać ciężar właściwy warstwy sfluidyzowanej.
Zgodnie z prawem hydrostatyki, ciśnienie statyczne wywierane przez słup
warstwy sfluidyzowanej o wysokości L wyniesie:
∆p = L [(l-E)(γs−γ)+γ]
(1)
Przy małej wartości stosunku wysokości warstwy fluidyzowanej L do
średnicy naczynia D, ciśnienie w obrębie fazy gęstej…
… o różnej
gęstości, przy odpowiednim doborze prędkości powietrza można
zaobserwować szybką i wyraźną segregację. Jeżeli prędkość spadania
ziaren materiału cięższego jest większa niż materiału lżejszego, to materiał
o większym ciężarze właściwym zbiera się: w dolnej warstwie, materiał
lżejszy w górnej warstwie. Jeżeli prędkość swobodnego opadania obu
składników jest jednakowa, co można uzyskać…
… do prażenia
blendy. Schemat prażenia fluidyzacyjnego pokazano na rys.
PDF stworzony przez wersję demonstracyjną pdfFactory www.pdffactory.pl/
Ze zbiorników 1 blendę cynkową przenosi się podnośnikami kubełkowymi
2 i przenośnikami taśmowymi 3 do zbiornika produkcyjnego 5 o
pojemności 100 t. Nad zbiornikiem znajduje się ruszt pochyły 4 o
prześwicie 10 mm, po którym zsuwają się większe kawałki wsadu i rurą 6…

CO+ ZnO =CO2 + Zn);
o endotermicznej redukcji tlenku cynku przez tlenek węgla
o redukcji" dwutlenku węgla CO2 + C = 2CO.
Im większy jest udział procentowy CO2 w gazach odlotowych, tym więcej
tlenku cynku można zredukować na jednostkę węgla. Ilość CO2, w gazach
PDF stworzony przez wersję demonstracyjną pdfFactory www.pdffactory.pl/
piecowych zależy od temperatury pierwszej strefy spalania, grubości…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz