» » Материальные и тепловые балансы
02.06.2015

В табл. 10 Приведен материальный баланс процесса агломерации окисленных никелевых руд, составленный на 100 г сырой руды.
Из данных табл. 10 можно рассчитать, что в шихте спекания содержится 18,5% влаги; при подсосе в газоотводном тракте, равном 50%, содержание влаги в отходящих газах у эксгаустера составляет 11,6% по объему, что соответствует точке росы 49°. Следовательно, для гарантии от возможности конденсации паров воды в эксгаустере средняя температура не должна быть ниже 70—80°.
Повышенная влажность и плохая спекаемость руды вызывают большой расход коксика; расход этот для разных месторождений окисленных никелевых руд колеблется от 6 до 11 % к весу сырой руды. в приведенном примере табл. 10 расход коксика составляет 10% к весу руды или 13% к весу агломерата.
Материальные и тепловые балансы

В табл. 11 приведен пересчитанный примерный материальный баланс агломерации криворожской железной руды, содержащей 3% влаги. Содержание углерода в шихте при спекании таких руд обычно не превышает 5,5%, и расход коксика к весу агломерата в приведенном примере составляет 10,6%. При агломерации бурых железняков, содержащих много влаги, расход коксика значительно выше.
Материальные и тепловые балансы

В табл. 12 приведен примерный баланс агломерации сульфидных свинцовых концентратов, заимствованный у Ф.М. Лоскутова, перерассчитанный на 100 г сухого концентрата. В этом примере углеродсодержащих добавок в шихту не вводили.
Материальные и тепловые балансы

Из сравнения материальных балансов видно, что выход агломерата к весу руды или концентрата был наиболее низким при спекании окисленных никелевых руд вследствие высокого содержания влаги; выход агломерата от железной руды был ~100%. Наиболее высокий выход агломерата был при свинцовой агломерации благодаря введению большого количества флюсов. Количество возврата при свинцовой агломерации также намного превышало оборотную нагрузку спекания окисленных никелевых и железных руд.
На основании приведенных материальных балансов в табл. 13 даны ориентировочные тепловые балансы процесса агломерации различных материалов, подсчитанные в двух вариантах — на 100 г исходной руды или концентрата и на 100 т полученного агломерата.
Материальные и тепловые балансы

Из теплового баланса процесса агломерации окисленных никелевых руд (рис. 62) видно, что с агломератом и возвратом уходит 46,1% тепла, а на испарение влаги — около одной трети всего тепла. При агломерации железных руд общий расход тепла ниже, так как значительно меньше тепла расходуется на испарение влаги, а выход агломерата от сырой руды значительно выше. Наибольший расход тепла имеет место при агломерации свинцовых концентратов, что, в частности, связано с увеличенным выходом возврата.
Материальные и тепловые балансы

Следует отметить, что приведенные тепловые балансы являются результирующими и не характеризуют тепловых процессов в горящем слое. В каждом отдельном слое приход тепла выше вследствие подогрева воздуха вышележащими слоями, что приводит к повышению температуры в зоне спекания. Недостаточная регенерация тепла может снизить температуру в горящем слое и привести к получению агломерата неудовлетворительного качества, несмотря на достаточное количество горючего по тепловому балансу. Поэтому узкая зона высоких температур, обеспечивающая подогрев дутья и протекание процессов теплообмена между слоями, является необходимым условием работы при минимальном расходе горючего.