Обжиг известняка

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Июня 2012 в 16:57, курсовая работа

Краткое описание

ИЗВЕСТЬ - вяжущий материал, получаемый обжигом и последующей переработкой известняка, мела и др. известково-магнезиальных горных пород. Чистая известь. - бесцветный продукт, плохо растворимый в воде (ок. 0,1% при 20 °С); плотность около 3,4 г/см3.
В зависимости от химического состава и условий твердения известь подразделяют на воздушную, твердеющую в воздушно-сухих условиях, и гидравлическую, которая твердеет на воздухе и в воде.

Скачать целиком (604.50 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Содержимое работы - 1 файл

ЗОЛОТО!!!.docx

— 609.51 Кб (Скачать файл)
  1. Горение топлива  ( в расчете на 1 кг кокса)
 

    Сгорает углерода до : 

    = * = 0.87 * 0.974 = 0. 8474 кг 

    Сгорает углерода до СО: 

    = *= 0.87 * 0.015 = 0.0130  кг 

    Остается углерода в золе: 

      = * 0.011 = 0.0096 кг 

    Количество кислорода, теоретически необходимое для сжигания  0.8474 кг углерода до : 

    С + =  

    = = =2.2597 кг 

    при этом  образуется  

    =2.2597+ 0.8474 = 3.1071 кг 

    На сжигание 0.013 кг углерода до требуется кислорода : 

                   С + ½ = CO 

    = = = 0.0173 кг 

    При этом образовалось  CO: 

    = 0.013+ 0.073 = 0.0303 кг 

    ∑ =2.2597 +0.0173 = 2.277 кг  ( на обе реакции)  

    При коэффициенте избытка воздуха α = 1.05 необходимо ввести кислорода : 

      = ∑ * α = 2.277 * 1.05 = 2.391 кг 

    = * 22.4 = * 22.4 = 1.6737  

    = = =4.3038  

    = * = = 5.3798 кг 

    =  + = 2.391+ 5.3798 = 7.7707 кг 

    При  16 ◦С и относительной  влажности 75 % влагосодержание воздуха  составляет 0.00872 кг на 1 кг сухого воздуха ( Приложение. Табл ΧΙΧ) . 

      = 0.00872 + 7.7708 = 0.068 кг

В результате сгорания  1 кг кокса получаются следующие  количества  газообразных продуктов  ( в кг) :

                                                3.1071

    CO                                              0.0303

                                                  0.114

                                                  5.3798

    (из  кокса)                        0.04

     (из воздуха)                    0.068

            В сумме образуется 8.7392 кг газообразных  продуктов.

  Остается твердого остатка ( в кг) :

            Зола                                           0.09

            Углерод                                     0.0096 

В сумме в результате сгорания  образуется : 

=8.7392+ 0.0996 = 8.8388 кг 

Возьмем за Х-количество кг топлива, необходимого для обжига 1000 кг известняка.

Из теплового баланса  определяем Х. Затем составляем материальный и тепловой балансы печи. 

За счет влаги  воздуха частично происходит гидратация извести по реакции: 

                          + = + Q

Количество образовавшейся гидроокиси кальция определяется содержанием  влаги воздуха : 

  = = =0.2796 x  кг

В этом количестве содержится : 

 = = =0.2116 х кг 

Принимаем пылеунос твердой фазы 5 % для каждого компонента.

  1. Состав извести в печи ( в кг) :

                                 476.53- 0.2116х

                          0.2796 х

                               11.91             

                                   64.05

                                   14

                                   9.8                      

                                      18.2

    Зола                                  0.09х

      С                                      0.0096

     Итого :  594.49 + 0.1676х 

    Состав выходящих  из печи газов:

                                      387.51+3.1071 х                          

      CO                     0.0303х

                                        0.114х 

                                     5.3798х

                                     18 + 0.04х 

    Итого : 405.57 + 8.6712х 

    Отходящая пыль: 

                                 (476.53-0.2116х) * 0.05=23.83-0.011х

                          0.2796х * 0.05 = 0.014х

                               11.91*0.05= 0.596

                                   64.05 *0.05 = 3.2

                                  14*0.05=0.7

                                   9.8 * 0.05= 0.49

                                      18.2 * 0.05=0.91

    Зола                                  0.09х*0.05 =0.0045х

      С                                      0.0096*0.05 = 0.00048х

    Итого:  27.729+0.00798 х 

    Состав выходящей  из печи извести ( в кг): 

                                452.7-0.2006 х

                          0.265 х

                               11.314             

                                   60.85

                                   13.3

                                   9.31                     

                                      17.29

    Зола                                  0.0855х

      С                                      0.00912х

    Итого :   564.764 + 0.159х 

      
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

    Расчет  теплового баланса 

    Приход  тепла

  1. Физическое тепло известняка
 

    q 1=(1000-18)*0.816*16+18*67.1=12821+1208=14029 кДж,

    где 0.816-теплоемкость известняка ,кДж/кг*град.

           67.1-энтальпия воды при 16 ◦С,кДж/кг

          ( Приложение, табл Х1Х)

  1. Физическое тепло кокса
 

    q 2=( 1-0.04x) * 1.0147*16+ 0.04x*67.1=16.08x+ 2.684x=18.764x кДж,

    где  1.047 –теплоемкость  кокса

            0.04-содержание влаги в покое,  кг/кг 

  1. Физическое  тепло воздуха 
 

    q 3= 7.7707*38.08=295.12х кДж,

    где 38.08- энтальпия  воздуха,кДж на 1 кг

    

  1. Тепло сгорания кокса:

    От сгорания С до С

     q 4=3.1071x * 8941.2 = 27781.203x кДЖ,

    где 8941.2-теплота  сгорания углерода до С,кДж на 1 кг С. 

    От сгорания углерода до СО: 

         q 5=0.0303x * 3944.9 = 119.53 кДж,

         где  3944.9- теплота сгорания углерода  до СО , кДж на 1 кг СО 

         = q 4 + q5 = 27781.203x +119.53x = 27900.733x кДж 

  1. Теплота гашения  извести влагой воздуха
 

       + г=  + 109.26 кДж/моль

       =986.2 – (635.1+241.84) = 109.26 кДж/ моль,

    986.2 – теплота  образования  тв, кДж/ моль

               - теплота образования , ,

             .84- теплота образования г, кДж/ моль 

    Т.к. все вещества участвуют в реакции в количестве 1 моль, то нет разницы, к какому веществу относить  

    q 6= = 412.76x кДж 

    =q1+q2+q3+q4++q6=14029+18.764х+295.912х+27900.733х+412.76х=14029+28628.169х кДЖ 
     
     

    Расход  тепла 

    1. С отходящими газами

      Теплоемкости :

      =0.892 кДж/кг*град

      =1.044 кДж/кг*град

      =0.932 кДж/кг*град

      =1.044 кДж/кг*град

      ( Приложение, табл 1) 

      Энтальпия паров  воды при 0.1 * н/ и 118 ◦С :

      = 2722.2 кДж/кг 

      q 1=( * +*+* +*)* t  отх+ *=[ (387.51+3.1071x)*0.892 + 0.0303x*1.044 + 0.114x * 0.932 + 5.3798x * 1.044] * 118+(18*0.04x)* 2722.2 = 89787.48+1115.194x кДж 

    1. С Выгружаемой  известью
 

      q 2=(564.764+0.159x)*0.795 * 50=22449.369 + 6.32 кДж,

      где 0.795- теплоемкость технической извести, кДж/кг*град

    1. С уходящей пылью
 

      q 3=(27.729+0.00798x)*0.795 * 118 =2788.88+0.75x кДж

            

    1. Разложение    по реакции     CaC= + – 177.39 кДж/моль

        = (635.1+ 393.51)- 1206.0= 177.39  кДж/моль,

      - теплота  образования

                 1206-теплота образования , кДж/моль 

      q 4= = 1509500.2

           5. Разложение по реакции:

                            = + - 101.46 кДж/моль

                = (601.24+393.51) -1096.21 = 101.46  кДж/моль,

                        Где : 601,24- теплота образования , кДж/моль

                                  1096.21-теплота образования ,.

   

                    q 5= = 30196.43 кДж 

           6.Потери тепла в окружающую среду принимаем 12 % от прихода тепла

Информация о работе Обжиг известняка