Расходные коэффициенты

Таблица 2 - Расходные коэффициенты

На получение  сырца - 44,79кг/ч., необходимо израсходовать:

глинозема      

1,920 * 44,79 = 85,99кг/ч.

свежего криолита

0,002 * 44,79 = 0,0896кг/ч.

фтористого алюминия

0,028 * 44,79 = 1,25кг/ч.

криолита вторичного

0,047 * 44,79 = 2,1кг/ч.

анодной массы

0,530 * 44,79 = 23,74кг/ч.

Итого: 113,17кг/ч.

При получении  сырца, Р = 44,79кг/ч., выделяется кислород.  48; где 48 и 54 количество молей  и  в глиноземе.

44,79 / 54 * 48 = 39,8кг.

Из этого количества кислорода перейдет в состав  и .

Расход количества углерода, который окисляется кислородом, выделяющиеся в результате электрохимического разложения глинозема, принимаем состав анодных газов.

 = 60%;

 = 40%.

 = 39,8 * 60 * 2 / (2 * 60 + 40) = 29,9кг/ч.

 = 39,8 * 40 / (2 * 60 + 40) = 9,95кг/ч.

Потери глинозема составляют:

(1,92 - 1,89) * 44,79 = 1,34кг/ч.

где 1,89 - теоретический расход глинозема.

Отсюда отсчитываем количество углерода связанного двуокись углерода  (углеродистый) газ.

в окись углерода СО (угарный газ)

где 16; 12 - молекулярная масса  и .

Таким образом при получении 44,79кг/ч.  сырца выделяется:

 = 29,9 + 11,21 = 41,1кг/ч.

 = 9,95 + 7,46 = 17,4кг/ч.

Потери анодной массы с летучими при коксовании

0,530 * 44,79 * 0,3 * (1 - 0,8) = 1,42кг/ч.

с угольной пеной:

0,530 * 44,79 * 0,06 = 1.42кг/ч.

с примесями: (зола  и т.д.)

0,530 * 44,79 - (1,42 + 1,42)] * (1 - 0,96) = 0,89кг/ч.

Потери фторсолей на пропитку угольной подины

ширина подины; Вш                        4050

ширина анода; L ш                                       9440

удельная пропитка подины             230     

коэффициент пересчета Fu криолита 1,842   

срок службы электролизера     4 * 365 * 24      

Потери фтора с угольной пены

0,060 * 44,79 * 0,7 = 1,88кг/ч.

где 0,060 - выход пены из анодной массы;

0,7 - содержание фторсолей в угольной пене.

Потери фтора в атмосферу корпуса электролизера

фтористый алюминий                         1,25

свежий криолит                                   0,09

расход криолита вторичного             2,1

(0,09 + 1.25 + 2,1) - (0,4 + 1,88) * 0,2 = 0,23

где 0,40 - потери на пропитку угольной подины;

1,88 - потери F с угольной пены;

0,2 - коэффициент газов уходящих в атмосферу.

Потери фтора в газоочистку

(0,09 + 1,25 + 2,1) - (0,41 + 1,88) * 0,8 = 1,6кг/ч.

где 0,8 - 80% КПД начального укрытия по фтору.   

По проведенным расчетам составляем материальный баланс процесса электролиза на один электролизер.

Таблица 3 - Материальный баланс электролизера на силу тока 155000А

Приход