Кинетика окисления сульфидного цинкового концентрата применительно к обжиговым печам кипящего слоя : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук : 05.14.04
ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………………………………… 4
ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ……………………………………………………. 12
1.1. Виды печей для обжига сульфидных цинковых концентратов …………… 12
1.2. Технология обжига шихты в печи кипящего слоя ……………………………… 13
1.3. Кинетика окисления сульфидного цинкового концентрата ………………… 17
1.3.1. Состав шихты и основные реакции, протекающие при обжиге ….. 17
1.3.2. Влияние температуры на процесс обжига шихты ……………………… 18
1.3.3. Методы определения кинетических данных ……………………………… 20
1.3.4. Результаты исследований кинетики окисления сульфидных
цинковых концентратов ………………………………………………………………………………… 24
1.4. Автоматизация процесса обжига шихты в печи КС …………………………… 27
1.5. Выводы по главе 1 ………………………………………………………………………….. 32
ГЛАВА 2. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЦЕССА ОБЖИГА ………. 33
2.1. Теплота сгорания и элементарный состав шихты………………………………. 33
2.1.1. Экспериментальные данные ……………………………………………………. 33
2.1.2. Расчетные данные …………………………………………………………………… 33
2.2. Содержание горючих в слое …………………………………………………………….. 36
2.3. Плотность шихты и огарка ………………………………………………………………. 36
2.1.3. Справочные данные ………………………………………………………………… 36
2.1.4. Экспериментальные данные ……………………………………………………. 37
2.4. Дисперсный состав шихты и огарка …………………………………………………. 37
2.1.5. Ситовый анализ шихты и огарка ……………………………………………… 37
2.1.6. Гранулометрический состав цинкового концентрата …………………. 39
2.1.7. Расчет доли уноса …………………………………………………………………… 42
2.5. Выводы по главе 2 ………………………………………………………………………….. 45
ГЛАВА 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КИНЕТИЧЕСКИХ КОНСТАНТ ОКИСЛЕНИЯ . 46
3.1. Лабораторная установка и методика проведения экспериментов ……….. 46
3.2. Определение кинетических характеристик окисления сульфида цинка . 49
3.3. Определение кинетических характеристик окисления сульфида железа 56
3.4. Определение кинетических характеристик цинкового концентрата ……. 60
3.5. Обобщение полученных экспериментальных и расчетных данных …….. 69
3.6. Газообразование в кипящем слое при обжиге цинкового концентрата… 71
3.7. Выводы по главе 3 ………………………………………………………………………….. 75
ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ОБЖИГА НА
ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РЕЖИМ ……………………………………………………………………….. 76
4.1. Моделирование переходных процессов в кипящем слое ……………………. 76
4.2. Анализ чувствительности характеристик модели………………………………. 82
4.3. Экспериментальное определение динамических характеристик
обжиговой печи ……………………………………………………………………………………………. 84
4.4. Сравнение экспериментальных и расчетных данных …………………………. 89
4.5. Разработка регулятора и выбор его настроек …………………………………….. 90
4.6. Выводы по главе 4 ………………………………………………………………………….. 96
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………………………………………………………………………………. 97
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ ……………………. 98
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ………………………………………………………………………. 101
ПРИЛОЖЕНИЕ А …………………………………………………………………………………. 113
ПРИЛОЖЕНИЕ Б ………………………………………………………………………………….. 114
Актуальность темы исследования
Цветные металлы – цинк, алюминий, медь и другие – получили широкое
распространение в промышленности. Интенсивность использования цинка не
только в России, но и в мире, постоянно растет. Поэтому решение задач по
увеличению эффективности существующих технологий получения данного
металла является, несомненно, актуальным.
В настоящее время самым распространенным способом получения цинка
является гидрометаллургический, который включает в себя такой ключевой этап
как обжиг сульфидного цинкового концентрата (шихты) в кипящем слое для
получения продуктов обжига с заданными параметрами для более полного
извлечения цинка. Состав шихты составляют концентраты различных
месторождений, а также вторичные цинксодержащие продукты. Обжиг материала
проводится с целью максимального перевода из сульфидной формы в оксидную
различных полезных металлов, преимущественно цинка, для дальнейшего их
Помогаем с подготовкой сопроводительных документов
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.8 (17 отзывов)
5 (145 отзывов)
4.6 (71 отзыв)
4.7 (82 отзыва)
4.8 (105 отзывов)
4.8 (373 отзыва)
4.2 (13 отзывов)
4.9 (20 отзывов)
4.8 (40 отзывов)
