Выщелачивание обожженного цинкового концентрата

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Февраля 2011 в 06:52, курсовая работа

Описание

Спрос на металл остается высоким, благодаря бурному росту производства антикоррозионных покрытий. Оцинкованная жесть широко применяется как кровельный материал. Металлический цинк в виде брусков используют для защиты от коррозии стальных изделий, соприкасающихся с морской водой. Большое практическое значение имеют сплавы цинка – латуни (медь плюс 20–50% цинка). Для литья под давлением, помимо латуней, используется быстро растущее число специальных сплавов цинка. Еще одна область применения – производство сухих батарей, хотя в последние годы оно существенно сократилось.

Работа состоит из  1 файл

ГОТОВЫЙ.doc

— 1.04 Мб (Скачать документ)

           15,4+(0,26-0,21) = 15,45. [7] 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 4 – Состав цинкового кека

Соединения Содержание  компонентов, кг
Zn Pb Cu Cd Fe SS SSO4 Ca  
SiO2
 
Al2O3
O2 Н2 Прочие Всего
ZnO

ZnO∙ Fe2O3

ZnSO4

ZnS

PbSO4

PbS

Cu(OН)2

CdO

Fe(OН)3

Fe2O3

CаSO4

SiO2

Al2O3

Прочие

2,83

1,35

0,05

1,0

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1,68

0,12

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

0,57

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

0,1

-

-

-

-

-

-

-

2,32

-

-

-

-

-

-

0,32

2,96

-

-

-

-

-

-

-

0,49

-

0,02

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-0,02

-

0,26

-

-

-

-

-

0,74

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

0,93

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

3,8

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1,7

-

0,69

2,34

0,05

-

0,52

-

0,29

0,01

0,28

1,27

1,49

-

-

-

-

-

-

-

-

-

0,02

-

0,02

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

15,45

3,52

6,01

0,12

1,49

2,46

0,14

0,88

0,11

0,62

4,23

3,16

3,80

1,70

15,45

Итого, кг 5,23 1,8 0,57 0,1 5,6 0,51 1,02 0,93 3,8 1,7 6,94 0,04 15,45 43,69
Итого, % 12,0 4,1 1,3 0,2 12,8 1,2 2,3 2,1 8,7 3,9 15,9 0,1 35,4 100,0
 
 

4. Расчет количества и состава нейтрального раствора

     В результате выщелачивания в раствор  перейдут компоненты в следующих  количествах, кг:

            цинка                            47,6-5,23 = 42,37

            меди                              1,4-0,57 = 0,83

            кадмия                           0,6-0,1 = 0,5

            диоксида марганца      0,21

            кислорода                     18,28-6,94 = 11,34

            серы сульфатной          2,38-1,02 = 1,36

  

     Из  обожженного концентрата перешло  в раствор следующее количество компонентов,кг:

           42,37+0,83+0,5+0,21+11,34+1,36 = 56,61

     Принимая  из данных практики плотность отработанного  электролита 1,13 г/см3, определяем его массу, кг:

           438,76*1,13 = 495,8

     Определим количество нейтрального раствора при  выщелачивании, кг:

           495,8+56,61 = 552,41

     Объем нейтрального раствора  находим с учетом его плотности, равной 1,25 г/см3, л:

         552,41:1,25 = 441,93

     Рассчитываем  состав нейтрального раствора. Цинка  в нейтральном растворе содержится (учитываем также его количество в отработанном электролите), г:

          45*438,76+42370 = 62114,2

     Концентрация  цинка в нейтральном растворе составит, г/л:

         62114,2:441,93 = 140,55

       В нейтральном растворе также  содержится, г/л:

           меди      830:441,93 = 1,88

           кадмия  500:441,93 = 1,13. [7] 

     По  результатам  расчетов составляем материальный баланс процесса выщелачивания на 100 кг обожженного цинкового концентрата (табл. 5), а также материальный баланс процесса выщелачивания годовой производительности цеха (160 тыс.тонн/год) (табл. 6), и суточной производительность цеха (160000 : 365 =     = 438,356 тонн/сутки) (табл. 7). 

Таблица 5 – Материальный баланс процесса выщелачивания цинкового огарка   

                      (m=100 кг)

Материалы Содержание  компонентов, кг
Всего Zn Pb Cu Cd Fe SS SSO4 Ca  
SiO2
 
Al2O3
МnO2 О2 Прочие
Поступило:

Огарок

Отработанный 

электролит

Марганцевая руда

 
100,0 

495,80 

0,26

 
47,6 

19,74 

-

 
1,8 

- 

-

 
1,4 

- 

-

 
0,6 

- 

-

 
5,6 

- 

-

 
0,51 

- 

-

 
2,38 

- 

-

 
0,93 

- 

-

 
3,8 

- 

-

 
1,7 

- 

-

 
- 

- 

0,21

 
18,28 

- 

-

 
15,4 

476,06 

0,05

Итого 596,06 67,34 1,8 1,4 0,6 5,6 0,51 2,38 0,93 3,8 1,7 0,21 18,28 491,51
Получено:

Нейтральный раствор 

Цинковый  кек

 
  552,41 

43,69

 
62,11 

5,23

 
- 

1,8

 
0,83 

0,57

 
0,5 

0,1

 
- 

5,6

 
- 

0,51

 
1,36 

1,02

 
- 

0,93

 
- 

3,8

 
- 

1,7

 
0,21 

-

 
11,34 

6,94

 
476,06 

15,45

Итого 596,1 67,34 1,8 1,4 0,6 5,6 0,51 2,38 0,93 3,8 1,7 0,21 18,28 491,51
 
 

Таблица 6 – Годовой материальный баланс процесса выщелачивания  

                 цинкового огарка (m=160 тыс.т.)

Материалы Содержание  компонентов, тыс.тонн
Всего Zn Pb Cu Cd Fe SS SSO4 Ca  
SiO2
 
Al2O3
МnO2 О2 Прочие
Поступило:

Огарок

Отработ-ый

электролит

Марганцевая руда

 
160,0 

793,28 

0,42

 
76,16 

31,58 

-

 
2,88 

- 

-

 
2,24 

- 

-

 
0,96 

- 

-

 
8,96 

- 

-

 
0,82 

- 

-

 
3,80 

- 

-

 
1,49 

- 

-

 
6,08 

- 

-

 
2,72 

- 

-

 
- 

- 

0,34

 
29,25 

- 

-

 
24,64 

761,70 

0,08

Итого 953,7 107,74 2,88 2,24 0,96 8,96 0,82 3,80 1,49 6,08 2,72 0,34 29,25 786,42
Получено:

Нейтральный раствор 

Цинковый  кек

 
  883,86 

69,90

 
99,38 

8,39

 
- 

2,88

 
1,33 

0,91

 
0,80 

0,16

 
- 

8,96

 
- 

0,82

 
2,17 

1,63

 
- 

1,50

 
- 

6,10

 
- 

2,72

 
0,34 

-

 
18,14 

11,11

 
761,70 

24,72

Итого 953,76 107,77 2,88 2,24 0,96 8,96 0,82 3,80 1,50 6,10 2,72 0,34 29,25 786,42
 
 
 

Таблица 7 – Суточный материальный баланс процесса выщелачивания

                 цинкового огарка (m=438,356 тонн)

Материалы Содержание  компонентов, тонн
Всего Zn Pb Cu Cd Fe SS SSO4 Ca  
SiO2
 
Al2O3
МnO2 О2 Прочие
Поступило:

Огарок

Отработ-ый

электролит

Марганцев. руда

 
438,36 

2173,37 

1,14

 
208,66 

86,53 

-

 
7,89 

- 

-

 
6,14 

- 

-

 
2,63 

- 

-

 
24,55 

- 

-

 
2,24 

- 

-

 
10,43 

- 

-

 
4,08 

- 

-

 
16,66 

- 

-

 
7,45 

- 

-

 
- 

- 

0,92

 
80,13 

- 

-

 
67,50 

2086,84 

0,22

Итого 2612,87 295,19 7,89 6,14 2,63 24,55 2,24 10,43 4,08 16,66 7,45 0,92 80,13 2154,56
Получено:

Нейтр-ый раствор

Цинковый  кек

 
  2421,52 

191,52

 
272,26 

22,93

 
- 

7,89

 
3,64 

2,50

 
2,20 

0,44

 
- 

24,55

 
- 

2,24

 
5,96 

4,47

 
- 

4,10

 
- 

16,66

 
- 

7,45

 
0,92 

-

 
49,70 

30,42

 
2086,84 

67,87

Итого 2613,04 295,19 7,89 6,14 2,64 24,55 2,24 10,43 4,10 16,66 7,45 0,92 80,12 2154,71

Информация о работе Выщелачивание обожженного цинкового концентрата