沸腾焙烧炉设计相关计算

精品文档交流 沸腾焙烧炉设计沸腾焙烧炉设计 精品文档交流 目录 第一章设计概述第一章设计概述 1 1 1 1 设计依据 1 1 2 设计原则和指导思想 1 1 3 课程设计任务 1 第二章工艺流程的选择与论证第二章工艺流程的选择与论证 1 1 2 1 原料组成及特点 1 2 2 沸腾焙烧工艺及主要设备的选择 1 第三章物料衡算及热平衡计算第三章物料衡算及热平衡计算 3 3 3 1 锌精矿流态化焙烧物料平衡计算 3 3 1 1 锌精矿硫态化焙烧冶金计算 3 3 1 2 烟尘产出率及其化学和物相组成计算 4 3 1 3 焙砂产出率及其化学与物相组成计算 6 3 1 4 焙烧要求的空气量及产出烟气量与组成的计算 7 3 2 热平衡计算 9 3 2 1 热收入 9 3 2 2 热支出 11 第四章沸腾焙烧炉的选型计算第四章沸腾焙烧炉的选型计算 13 4 1 床面积 13 4 2 前室面积 13 4 3 炉膛面积和直径 13 4 4 炉膛高度 14 4 5 气体分布板及风帽 14 4 5 1 气体分布板孔眼率 14 4 5 2 风帽 14 4 6 沸腾冷却层面积 14 4 7 水套中循环水的消耗量 14 4 8 风箱容积 15 4 9 加料管面积 15 4 10 溢流排料口 15 4 11 排烟口面积 15 参考文献参考文献 15 精品文档交流 第一章设计概述第一章设计概述 1 1 设计依据设计依据 根据 冶金工程专业课程设计指导书 1 21 2 设计原则和指导思想设计原则和指导思想 对设计的总要求是技术先进 工艺上可行 经济上合理 所以 设计应遵循的原则和指导 思想为 1 遵守国家法律 法规 执行行业设计有关标准 规范和规定 严格把关 精心设计 2 设计中对主要工艺流程进行多方案比较 以确定最佳方案 3 设计中应充分采用各项国内外成熟技术 因某种原因暂时不上的新技术要预留充分 的可能性 所采用的新工艺 新设备 新材料必须遵循经过工业性试验或通过技术鉴定的原 则 4 要按照国家有关劳动安全工业卫生及消防的标准及行业设计规定进行设计 5 在学习 总结国内外有关厂家的生产经验的基础上 移动试用可行的先进技术 6 设计中应充分考虑节约能源 节约用地 实行自愿的综合利用 改善劳动条件以及保护生态环境 1 31 3 毕业设计任务毕业设计任务 一 沸腾焙烧炉专题概述 二 沸腾焙烧 三 沸腾焙烧热平衡计算 四 主要设备 沸腾炉和鼓风炉 设计计算 五 沸腾炉主要经济技术指标 第二章第二章 工艺流程的选择与论证工艺流程的选择与论证 2 12 1 原料组成及特点原料组成及特点 本次设计处理的原料锌精矿成分如下表所示 D D 组组锌精矿的化学成分锌精矿的化学成分 化学成分 ZnPbCuCdFeSCaCO3MgCO3SiO2 其他 wB 47 67 3 580 240 185 5828 94 1 581 436 823 98 精品文档交流 2 22 2 沸腾焙烧工艺及主要设备的选择沸腾焙烧工艺及主要设备的选择 金属锌的生产 无论是用火法还是湿法 90 以上都是以硫化锌精矿为原料 硫化锌不 能被廉价的 最容易获得的碳质还原剂还原 也不容易被廉价的 并且在浸出 电积湿法炼 锌生产流程中可以再生的硫酸稀溶液 废电解液 所浸出 因此对硫化锌精矿氧化焙烧使之 转变成氧化锌是很有必要的 焙烧就是通常采用的完成化合物形态转变的化学过程 是冶炼 前对矿石或精矿进行预处理的一种高温作业 硫化物的焙烧过程是一个发生气固反应的过程 将大量的空气 或富氧空气 通入硫化 矿物料层 在高温下发生反应 氧与硫化物中的硫化合产生气体 SO2 有价金属则变成为氧 化物或硫酸盐 同时去掉砷 锑等杂质 硫生成二氧化硫进入烟气 作为制硫酸的原料 焙 烧过程得到的固体产物就被称为焙砂或焙烧矿 焙烧过程是复杂的 生成的产物不尽一致 可能有多种化合物并存 一般来说 硫化物 的氧化反应主要有 1 硫化物氧化生成硫酸盐 MeS 2 O2 MeSO4 2 硫化物氧化生成氧化物 MeS 1 5 O2 MeO SO2 3 金属硫化物直接氧化生成金属 MeS 2 O2 MeO SO2 4 硫酸盐离解 MeSO4 MeO SO3 SO3 SO2 0 5 O2 此外 在硫化锌精矿中 通常还有多种化合价的金属硫化物 其高价硫化物的离解压一 般都比较高 故极不稳定 焙烧时高价态硫化物离解成低价态的硫化物 然后再继续进行其 焙烧氧化反应过程 在焙烧过程中 精矿中某种金属硫化物和它的硫酸盐在焙烧条件下都是不稳定的化合物 时 也可能相互反应 如 FeS 3FeSO4 4FeO 4SO2 由上述各种反应可知 锌精矿中各种金属硫化物焙烧的主要产物是 MeO MeSO4以及 SO2 SO3和 O2 此外还可能有 MeO Fe2O3 MeO SiO2等 沸腾焙烧炉炉体 下图 为钢壳内衬保温砖再衬耐火砖构成 为防止冷凝酸腐蚀 钢壳 外面有保温层 炉子的最下部是风室 设有空气进口管 其上是空气分布板 空气分布板上 是耐火混凝土炉床 埋设有许多侧面开小孔的风帽 炉膛中部为向上扩大的圆锥体 上部焙 烧空间的截面积比沸腾层的截面积大 以减少固体粒子吹出 沸腾层中装有的冷却管 炉体 还设有加料口 矿渣溢流口 炉气出口 二次空气进口 点火口等接管 炉顶有防爆孔 精品文档交流 操作指标和条件主要有焙烧强度 沸腾层高度 沸腾层温度 炉气成分等 焙烧强度 习惯上以单位沸腾层截面积一日处理含硫 35 矿石的吨数计算 焙烧强 度与沸腾层操作气速成正比 气速是沸腾层中固体粒子大小的函数 一般在 1 3m s 范围内 一般浮选矿的焙烧强度为 15 20t 对于通过 3 3mm 的筛dm 孔的破碎块矿 焙烧强度为 30t dm 沸腾层高度 即炉内排渣溢流堰离风帽的高度 一般为 0 9 1 5m 沸腾层温度 随硫化矿物 焙烧方法等不同而异 例如 锌精矿氧化焙烧为 1070 1100 而硫酸化焙烧为 900 930 硫铁矿的氧化焙烧温度为 850 950 炉气成分 硫铁矿氧化焙烧时 炉气中二氧化硫 13 13 5 三氧化硫 0 1 硫酸化焙烧 空气过剩系数大 故炉气中二氧化硫浓度低而三氧化硫含量 增加 特点 焙烧强度高 矿渣残硫低 可以焙烧低品位矿 炉气中二氧化硫浓度高 三氧化硫含量少 可以较多地回收热能产生中压蒸汽 焙烧过程产生的蒸汽通常有 35 45 是通过沸腾层中的冷却管获得 炉床温度均匀 结构简单 无转动部件 且 投资省 维修费用少 操作人员少 自动化程度高 操作费用低 开车迅速而方便 停 车引起的空气污染少 但沸腾炉炉气带矿尘较多 空气鼓风机动力消耗较大 第三章 物料衡算及热平衡计算 3 13 1 锌精矿流态化焙烧物料平衡计算锌精矿流态化焙烧物料平衡计算 3 1 13 1 1 锌精矿硫态化焙烧冶金计算锌精矿硫态化焙烧冶金计算 根据精矿的物相组成分析 精矿中各元素呈下列化合物形态 Zn Cd Pb Cu Fe 分别 呈 ZnS CdS PbS 脉石中的 Ca Mg Si 分别呈 2 CuFeS 87S Fe 2 FeS 3 CaCO 3 MgCO 形态存在 2 SiO 以 100锌精矿 干量 进行计算 kg 精品文档交流 1 ZnS 量 其中 Zn 47 67 S 23 32kg99 70 4 65 4 9767 47 kgkg 2 CdS 量 其中 Cd 0 18 S 0 05kg23 0 4 112 4 14418 0 kgkg 3 PbS 量 其中 Pb 3 58S 0 55kg13 4 2 207 2 23958 3 kgkg 4 量 其中 Cu 0 24 Fe 0 21 S 0 24 2 CuFeSkg69 0 5 63 35 18324 0 kgkgkg 5 和量 除去中 Fe 的含量 余下的 Fe 为 除去 2 FeS 87S Fe 2 CuFeS5 37kg0 21 5 58 ZnS CdS PbS 中 S 的含量 余下的 S 量为 2 CuFeS 此 S 量全部分布在和中 设中Kg78 4 24 0 55 0 05 0 32 23 94 28 2 FeS 87S Fe 2 FeS Fe 为 x S 量为 y 则kgkg 解得 2 57 2 95 87 2 SFe FeS 832 78 4 785 55 37 5 23285 55 yx yx xkgykg 即中 Fe 2 57 S 2 95 5 52 2 FeSkgkg 2 FeSkg 中 Fe 5 37 2 57 2 8 S 4 78 2 95 1 83 4 36 87S Fekgkg 87S Fekg 6 量 1 58其中 CaO 0 89 0 69 3 CaCOkgkg 2 COkg 7 量 1 43其中 MgO 0 68 0 75 3 MgCOkgkg 2 COkg 表表 3 13 1 混合精矿物相组成 混合精矿物相组成 kg 组成 ZnCdPbCuFeSCaOMgO2 CO SiO2 其他共计 ZnS47 6723 3270 99 CdS0 180 050 23 PbS3 580 554 13 CuFeS20 24 0 21 0 240 69 FeS22 57 2 955 52 Fe7S82 80 1 834 63 CaCO30 890 691 58 MgCO30 68 0 751 43 SiO26 826 82 其他 3 983 98 共计 47 67 0 18 3 58 0 24 5 58 28 94 0 89 0 68 1 44 6 82 3 98 100 00 3 1 23 1 2 烟尘产出率及其化学和物相组成计算烟尘产出率及其化学和物相组成计算 精品文档交流 焙烧矿产出率一般为锌精矿的 88 烟尘产出率取 50 则烟尘量为 44 公斤 镉 60 进入 烟尘 锌 48 进入烟尘 其它组分在烟尘中的分配率假定为 50 空气过剩系数 1 25 烟尘产出率及烟尘物相组成计算 Zn kg2 882248 0 7 674 Cd kg108 060 0 18 0 Pbkg1 7950 0 3 58 Cu kg21 050 042 0 Fe kg2 7950 0 5 58 CaOkg445 0 50 0 0 89 MgOkg34 050 068 0 2 SiOkg3 4150 0 6 82 0 761 s Sxkg 0 942 4 SO Sxkg 其他 kg99 1 50 0 3 98 各组分化合物进入烟尘的数量为 1 ZnS 量 其中 Zn 1 555 S 0 761kg316 2 32 4 97761 0 kgkg 2 量 其中 Zn 1 925 S 0 942 O 1 884 4 ZnSOkg751 4 32 4 161942 0 kgkgkg 3 量 烟尘中 Fe 先生成 其量为 有 32O FeZnO 32O Fekg3 989 7 111 7 1592 79 32O Fe 与 ZnO 结合成 其量为 3 1 32O FeZnO kg1 33 3 1 3 989 量为其中 Zn 0 541 Fe 0 931 O 0 536 32O FeZnO kg2 008 7 159 1 2411 33 kgkgkg 余下的的量 3 989 1 33 2 659其中 Fe 1 856 O 0 803 32O Fekgkgkg 4 ZnO 量 Zn 22 882 1 555 1 925 0 541 18 861kg ZnO O 23 48 18 861 4 619kgkg3 482 4 65 4 818 8611 5 CdO 量 其中 Cd 0 108 O 0 015kg231 0 4 112 4 128081 0 kgkg 精品文档交流 6 CuO 量 其中 Cu 0 12 O 0 03kg15 0 5 63 5 7921 0 kgkg 7 量 PbO其中 Pb1 79 O 0 138 2 SiOPbO kg1 928 2 207 2 2231 79 kgkg 与 PbO 结合的量 2 SiOkg518 0 2 223 601 928 剩余的量 3 41 0 518 2 892 2 SiOkg 表表 3 23 2 烟尘产出率及其化学和物相组成 烟尘产出率及其化学和物相组成 kg 组成ZnCdCu PbFeSSSSO4CaO MgOSiO2O其他共计 ZnS1 5550 7612 316 ZnSO41 9250 9421 8844 751 ZnO18 8614 61923 48 ZnO Fe2O 3 0 5410 9310 5362 008 Fe2O3 1 8560 8032 659 CdO0 1080 0150 123 CuO0 120 030 15 PbO SiO2 1 790 5180 1382 446 CaO0 4450 445 MgO0 340 34 SiO2 2 8922 892 其他1 99 1 99 共计22 8820 1080 121 792 7870 7610 9420 445 0 34 3 41 8 0251 99 43 6 52 48 0 25 0 284 11 6 39 1 75 2 16 1 02 0 78 7 82 18 404 56100 0 3 1 33 1 3 焙砂产出率及其化学与物相组成计算焙砂产出率及其化学与物相组成计算 焙砂中 SSO4取 1 10 SS取 0 4 SSO4和 SS全部与 Zn 结合 PbO 与 SiO2结合成 PbO SiO2 其他金属以氧化物形态存在 各组分化合物进入焙砂中的数量为 量 0 484 量 0 176 4 SO Skg S Skg 1 量 4 ZnSOkg441 2 32 4 161484 0 其中 Zn 0 989KgO0 968Kg 2 ZnS 量 kg536 0 32 4 97176 0 其中 Zn 0 36 S 0 176kgkg 3 量 焙砂中 Fe 先生成 其量为 有 40 与 32O FeZnO 32O Fekg3 989 7 111 7 1592 79 32O Fe ZnO 结合成 其量为 32O FeZnO kg1 5964 03 989 量 32O FeZnO kg2 409 7 159 1 2411 596 精品文档交流 其中 Zn 0 649 Fe 1 116 O 0 644kgkgkg 余下的量 32O Fekg2 3931 5963 989 其中 Fe 1 671 O 0 722kgkg 4 ZnO 量 Zn kg2 792 649 036 0989 0 788 4 2 ZnOkg8 3652 4 65 4 812 792 O 28 365 22 79 5 575kg 5 CdO 量 kg082 0 4 112 4 128720 0 其中 Cd 0 072 O 0 01kgkg 以上计算结果列于下表 表表 3 33 3 焙砂的物相组成 焙砂的物相组成 kg 组成ZnCdCuPbFe SSSSO4 CaO MgOSiO2O其他 共计 ZnS0 360 1760 536 4 ZnSO 0 9890 4840 9682 441 ZnO22 795 57528 365 ZnO Fe2O30 649 1 1160 6442 409 Fe2O31 6710 7222 393 CdO0 0720 010 082 CuO0 120 030 15 PbO SiO21 790 5180 1382 446 CaO0 4450 445 MgO0 340 34 SiO22 8922 892 其他1 991 99 精品文档交流 共计24 788 0 072 0 12 1 79 2 7870 1760 484 0 445 0 34 3 41 8 087 1 99 44 489 55 72 0 160 27 4 02 6 26 0 40 1 091 000 76 7 66 18 184 47100 00 3 1 43 1 4 焙烧要求的空气量及产出烟气量与组成的计算焙烧要求的空气量及产出烟气量与组成的计算 3 1 4 13 1 4 1 焙烧矿脱硫率计算焙烧矿脱硫率计算 精矿中 S 量为 32 00 焙砂和烟尘中的 S 量为 0 176 0 761 0 484 0 942 2 363kg kg 焙烧脱硫量为 28 94 2 363 26 577kg 出炉烟气计算 假定 95 的 S 生成 5 的 S 生成 则 2 SO 3 SO 生成需要的量为 2 SO 2 O 22 SOOS kg5 2482 32 32 95 0 6 5772 生成需要的量为 3 SO 2 O 32 2 3 SOOS kg1 993 32 48 05 0 6 5772 烟尘和焙砂中 氧化物和硫酸盐的含氧量为 17 691 则 100锌精矿 干量 焙烧kgkg 需理论氧量为 kg4 9324691 171 9935 2482 空气中氧的质量百分比为 23 则需理论空气量为 kg195 4 23 1004 9324 过剩空气系数可取 1 25 1 30 本文取 1 25 则实际需要空气量为 kg244 251 25195 4 空气中各组分的质量百分比为77 23 鼓入 267 419空气 其中 2 N 2 Okg 2 Nkg188 073 77244 25 2 Okg6 1785 2344 252 标准状况下 空气密度为 1 293 实际需要空气之体积为 3 mkg 3 188 902 293 1 44 252 m 3 1 4 23 1 4 2 焙烧炉排出烟量和组成焙烧炉排出烟量和组成 1 焙烧过程中产出 2 SOkg0 4965 32 64 956 5772 精品文档交流 3 SOkg322 3 32 80 56 5772 2 过剩的量 2 Okg246 114 93246 1785 3 鼓入空气带入的量 2 Nkg188 073 4 和分解产量 0 69 0 75 1 44 3 CaCO 3 MgCO 2 COkg 5 锌精矿及空气带入水分产生的水蒸汽量 进入焙烧矿的锌精矿含水取 8 100Kg 干精矿带入水分为 kg696 8 100 8100 8 空气带入水分量计算 赤峰地区气象资料 大气压力 88650Pa 相对湿度 77 年平均气温 5 换算成此条C 件下空气需要量为 3 9 8621 15 273 515 273 88650 101325 88 9021m 空气的饱和含水量为 0 0162 带入水分量为 3 mkg kg743 2 77 0 0162 0 9 8621 带入水分总量为 或kg439 11 7432696 8 3 235 14 18 4 22439 11 m 以上计算结果列于下表 表表 3 53 5 烟气量和组成烟气量和组成 组成质量kg体积 3 m体积比 组成质量kg体积 3 m体积比 2 SO 50 49617 6739 212 O 11 2467 8724 10 3 SO 3 3220 930 48 OH2 11 43914 2367 42 2 CO 1 440 7330 38 共计 266 016191 932100 2 N 188 073150 48878 41 按以上计算结果编制的物料平衡表如下 未计机械损失 沸腾焙烧物料平衡表沸腾焙烧物料平衡表 加入产出 精品文档交流 名称质量 kg百分比 名称质量 kg百分比 干锌精矿10028 11烟尘43 612 31 精矿中水分8 6962 44焙砂44 48912 56 干空气244 2568 67烟气266 01675 13 空气中水分2 7430 78 共计355 689100 00共计354 105100 00 3 23 2 热平衡计算热平衡计算 3 2 13 2 1 热收入热收入 进入流态化焙烧炉热量包括反应热及精矿 空气和水分带入热量等 1 硫化锌按下式反应氧化放出热量 Q1 ZnS 1O ZnO SO 105930 千卡 2 1 22 生成 ZnO 的 ZnS 量 649 0 2 792541 08 8611 kg3 8036 4 65 4 97 Q 1 千卡69390 68 4 97 3 8036105930 2 硫化锌按下式反应生成硫酸盐氧化放出热量 O2 ZnS 2O ZnSO 185050 千卡 24 生成 ZnSO 的 ZnS 量 4 kg34 4 4 65 4 97 989 0925 1 Q 2 千卡8246 4 97 34 4 185050 3 ZnO 和 Fe O 按下式反应生成 ZnO Fe O 放出的热量 Q 23233 ZnO Fe O ZnO Fe O 27300 千卡 2323 生成 ZnO Fe O 的 ZnO 量 23 kg1 481 4 65 4 81 649 0 541 0 Q 3 千卡699 496 4 81 1 48127300 4 FeS 按下式反应氧化放出热量 Q 24 4FeS 11O 2 Fe O 8 SO 790600 千卡 22232 Q 4 千卡9103 279 4 479 5 52790600 5 FeS 按下式反应氧化放出热量 Q5 精品文档交流 2FeS 3O Fe O 2 SO 293010 千卡 2 1 2232 Fe S 分解得到 FeS 量 78 kg401 4 8 7 1 832 8 CuFeS 分解得到 FeS 量 2 kg453 0 2 1 12 042 0 得到的 FeS 总量为 4 401 0 345 4 746kg Q 5 千卡7914 772 85 872 4 746293010 6 CuFeS和 Fe S 分解得到硫燃烧放出热量 Q 2786 CuFeS Cu2S FeS S 2 2 1 2 分解出 S 量 kg60 0 8 366 3269 0 Fe S 7FeS S 78 2 1 2 分解出 S 量 kg215 0 95 646 324 36 1硫燃烧放出的热量为 2222 千卡则 kg Q 6 千卡611 052222215 0 60 0 7 PbS 按下式反应放出热量 Q7 PbS 1O PbO SO 100690 千卡 2 1 22 PbS SiO PbO SiO 2030 千卡 22 生成 PbO 放出热量 千卡1738 502 2 239 4 13100690 生成 PbO SiO量 2 1 928 0 518 2 4 892 生成 PbO SiO放出热量 2 千卡35 054 3 283 4 8922030 Q 1738 502 35 054 1773 556 千卡 7 8 CdS 按下式反应放出热量 Q8 CdS O CdO SO 98800 千卡 2 1 22 生成 CdO 的 CdS 量 kg312 0 4 112 4 144 18 0 Q 8 千卡158 053 4 144 312 098800 9 Cu S 按下式反应氧化放出热量 Q 29 精品文档交流 Cu S 2 O 2CuO SO 127470 千卡 222 生成 CuO 的 Cu S 量 2 kg288 0 1 127 1 159 32 0 Q 9 千卡30 7442 1 159 288 0 127470 10 锌精矿带入热量 Q10 进入流态化焙烧炉的精矿温度为 40 精矿比热取 0 2C Ckg 千卡 Q10 千卡8002 040100 11 空气带入热量为 Q11 空气比热取 0 316 空气温度为 20 Cm 3 千卡 C Q11 千卡89 513316 0 209 8621 12 入炉精矿含水分 8 696 水分比热取 1 0 100精矿中的水分带入热量kg Ckg 千卡 kg Q12 Q12 千卡3500 140696 8 热量总收入 Q Q O Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q 总收入123456789101112 69390 8246 496 699 9103 279 7914 772 611 05 1773 556 158 053 230 744 800 1389 5 350 100464 千卡 3 2 23 2 2 热支出热支出 1 烟气带走量为 Q烟 炉顶烟气 900 C 各比分比热为 0 Cm 3 千卡 SOSO C O N O H O 232222 0 5290 550 5210 3330 3500 403 千卡 烟 61926 5900 403 0 23614350 0 7 872 333 0 0 48815521 0733 055 0 39 0529 0 17 673 Q 2 烟尘带走的热量为 Q烟尘 由炉中出来的烟尘温度为 900 其比热为 0 20C Ckg 千卡 Q 43 6 900 0 2 7848 千卡 烟尘 3 焙砂带走的热量为 Q焙 精品文档交流 由炉中出来的焙沙温度为 850 其比热为 0 20C Ckg 千卡 Q 44 489 900 0 2 8008 02 千卡 焙 4 锌精矿中水分蒸发带走热量为 Q蒸 Q GtC GV 蒸水水水水 Q 蒸 千卡5350575696 8 140696 8 5 精矿中碳酸盐分解吸收的热量为 Q分 CaCO 分解吸热 378 Mg CO 分解吸热 314 3 kg 千卡 3 kg 千卡 Q分 千卡1046 261 433141 58378 6 CuFeS 和 Fe S 分解吸收的热量为 Q分 278 Q分 千卡668 222222 812 0 7 通过炉顶和炉壁的散失热量为 Q散 为简化计算 按生产实践 散热损失均为热收入的 2 3 5 5 取 5 0 Q Q5 0 100464 0 05 5023 2 千卡 散总吸收 8 剩余热量为 Q剩 Q Q Q Q Q Q Q分 Q分 Q 剩总吸收烟烟尘焙蒸散 100464 61926 5 7848 8008 02 5350 1046 26 668 22 5023 2 10593 8 千卡 计算结果列于下表 表表 3 63 6 锌精矿流态化焙烧热平衡锌精矿流态化焙烧热平衡 热收入热支出 项目千卡 项目千卡 焙烧反应热烟气带走热 61926 5 61 64 ZnS 氧化成 ZnO 69390 6 69 07 烟尘带走热 78487 81 ZnS 氧化成 ZnSO4 82468 21 焙沙带走热 8008 027 97 ZnO 和 Fe2O3反应生成 ZnO Fe2O3 496 6990 49 水分蒸发带走热 53505 33 FeS2氧化成 Fe2O3 9103 289 06 碳酸盐分解 1046 261 04 FeS 氧化成 Fe2O3 7914 777 88CuFeS2和 Fe7S8分解668 220 66 分解硫燃烧 611 050 61 炉顶及炉壁散热 5023 25 00 PbS 生成 PbO SiO2 1773 55 6 1 76 剩余热 10593 8 10 55 CdS 氧化成 CdO 158 0530 16 Cu2O 氧化成 CuO 230 7440 23 精矿带入热 8000 80 精品文档交流 空气带入热 1389 51 38 水分带入热 3500 35 共计 100464 100 00 共计 100464 100 00 第四章第四章 沸腾焙烧炉的选型计算沸腾焙烧炉的选型计算 4 14 1 床面积床面积 床面积按每日需要焙烧的干精矿量依据同类工厂先进的床能率选取 计算式为 a A F a W操作 0 5 米 秒日 米 吨 层 操作 2 1 86400 tV W a 5 3则床能率取 5 5 273 900 1880 731 5 086400 日 米 吨 2 日 米 吨 2 精品文档交流 A 405 76 吨 日 7674 0 94 0 330 60000 则 2 3 87 5 5 405 76 m a A F 4 2 前室面积前室面积 一般为 1 5 2 这里取 2 2 m 2 m 米 本床前室床床 9 5871 813 113 1 13 1 FFFD 沸腾层高度据生产经验为 H层 1 米 4 3 炉膛面积和直径炉膛面积和直径 膛 床膛烟 膛 W Ft F 86400 1V 2 121 1 32 0 86400 3 87273900119 32195 5 mF 膛 mFD12 43513 1 膛膛 V烟 每吨物料产生的烟气量 m3 T t膛 炉膛温度 锌精矿焙烧温度为 900 C W膛 炉膛空间烟气流速 m s 根据实践锌精矿焙烧为 0 5 X 可取一定定值 0 32 炉腹角 取 20 4 44 4 炉膛高度炉膛高度 炉膛有效高度 指溢流口下沿至排烟口中心线的高度 可按照经验公式估算炉膛空间容积 V膛 10 12 F床V膛 11 73 8 812m3 扩大型炉子炉膛高度的计算方法 1 未扩大直筒部分 根据操作和安装方便而定 一般取 1 46 1 Hm 2 扩大部分高度 2 H 20 2 1 2 ctgDDH 床膛 mctg3 92209 5812 435 2 1 3 炉膛高度 膛 H 膛 床膛烟 F tFtV H 86400 1 3 式中 t 烟气在炉内必须停留的时间 秒 取 20 s 精品文档交流 6 4 3 H 膛 床膛烟 F tFt 86400 1V 5 5 1919 32 1 900 273 73 8 20 86400 121 1 m mHHHH1 7814 63 921 46 321 膛 4 54 5 气体分布板及风帽气体分布板及风帽 4 5 14 5 1 气体分布板孔眼率气体分布板孔眼率 风帽的形式多采用标准伞形风帽 8 6 mm 孔径 孔数 炉底风帽的排列方法 对于圆 形炉底采用同心圆排列发 通常同心圆之距离为 170 180 mm 每一圆周上的中心距为 150 200mm 孔眼率 孔眼总面积与床面积之比 为 0 95 1 2 1 确定炉底上风帽孔眼的