Расчет материального баланса

Общий товарный выход Al₂O₃ составляет 88,81 %. Тогда для получения 1 т глинозема необходимо подать в процесс

985: 0,88: 0,447 = 2495,06

В нем Al₂O₃ – 1115,29 кг.

Так как потери Al₂O₃ при дроблении составляют 0,3 %, тогда на размол поступает:

1115,29 – (1115,29. 0,003) = 1111,94 кг

Количество необходимого оборотного раствора (V, м³) рассчитывается по формуле:

где а_а и а_о – каустическое отношение алюминатного

и оборотного растворов соответственно;

а и s – содержание Al₂O₃ и SiO₂ в боксите, поступающем

на мокрый размол, кг;

n – содержание Na₂O_k в оборотном растворе, кг/м³.

В этом количестве оборотного раствора содержится, кг:

Al₂O₃ = 113,7. 10,15 = 1154,06 кг

Na₂O_k = 202. 10,15 = 2050,3 кг

Na₂O_у = 21,5. 10,15 = 218,23 кг

СО₂ = 15,26. 10,15 = 154,89 кг

Н₂О = 1048. 10,15 = 10637,2 кг

Итого: 14214,68 кг

Полученные данные сводим в таблицу 4.

Таблица 4 – Баланс размола

После выщелачивания боксита весь глинозем боксита за вычетом связанного с SiO₂ в виде гидроалюмосиликата натрия и частично недовыщелоченного переходит в раствор, а все примеси остаются в шламе.

В красном шламе содержится:

Al₂O₃ = 348 кг

Na₂O = 211,5 кг

Fe₂O₃ = 346,16 кг

SiO₂ = 299,18 кг

CaO = 24,73 кг

прочие – 63,79 кг

П.п.п. – 101,43 кг

Итого: 1394,79 кг

П.п.п. рассчитываем так: общее количество п.п.п. складывается в основном из двух статей: образования гидроалюмосиликата натрия (ГАСН)

Na₂O. Al₂O₃. 2 SiO₂. 2H₂O

и частично за счет нахождения Fe₂O₃ в составе Fe(OH)₃. Принимаем, что весь кремнезем находится в составе ГАСН, тогда п.п.п. в нем составит:

Принимаем, что 10 % от всей окиси железа в шламе находится в форме Fe(OH)₃. Тогда количество п.п.п. за счет этой статьи составит:

346,16. 0,1. 54: 160 = 11,68 кг

Общее количество п.п.п. составит:

89,75 + 11,68 = 101,43 кг

При ж:т в сгустителе 3,5 с 1394,7 кг красного шлама будет увлекаться 4881,76 кг алюминатного раствора или V = 3,81 м³, в котором содержится:

Al₂O₃ = 3,81. 110 = 419,1

Na₂O_к = 3,81. 103,65 = 394,9

Na₂O_у = 3,81. 14,85 = 56,58

CO₂ = 3,81. 10,54 = 40,16

H₂O = 3,81. 10,41 = 39,66,21

Итого: 48,76,95

Это количество Al₂O₃ и Na₂O за вычетом потерь вследствие разложения и недоотмывки шлама будет возвращено на разбавление пульпы с 1й промводой от противоточной промывки красного шлама.

В 1й промводе содержится, кг:

Al₂O₃ = 419,1 – 4,46 = 414,64 кг

Na₂O_к = 394,9 – 4,8 = 390,1 кг

Na₂O_у = 56,58 кг

CO₂ = 40,16 кг

Количество Н₂О в 1й промводе рассчитывается так. В алюминатном растворе содержится 1906,84 кг Al₂O_3.

На это количество Al₂O₃ приходится Н₂О, кг:

1906,84. 1041: 110 = 18045,64 кг

Тогда с 1й промводой вносится воды, кг:

18045,64 – 11833,24 + 3966,21 = 10178,61 кг

Определяется как разность между содержанием воды в алюминатном растворе и содержанием воды в алюминатном растворе, увлеченном красным шламом, и в жидкой фазе пульпы.

Таблица 5 – Баланс выщелачивания

Компоненты