коксу
· 0,01=8,42 м? H;
г) всього утворюється водню 276,7 + 8,42=285,12 м?;
д) на підставі дослідних даних приймаємо, що 1/3 водню, получающегося на фурмах, бере участь у реакціях непрямого відновлення
, 12: 3=95,04 м?;
е) кількість водню, що переходить у газ 285,12 - 95,04=190,08 м?;
ж) водень коксу:
водень летких речовин коксу 420,0 · 0,01 · 0,04 ·=1,9 м?;
водень органічної маси коксу 420,0 · 0,0033 ·=15,5 м?,
де 2 і 22,4 - молекулярні маси і обсяг кілограм-молекули водню;
з) витрачається водню на утворення метану з реакції
C + 2H2? CH4
, 1 · 2,0=10,2 м?;
і) кількість водню в колошниковому газі
190,08 + 1,9 + 15,5 - 10,2=197,28 м?.
7. Кількість двоокису вуглецю в колошниковому газі:
а) кількість Fe 2 O 3 в шихтових матеріалах (враховується Fe 2 O 3 агломерату. Залізо в коксі знаходиться у вигляді FeO, а Fe 2 O 3 утворюється при спалюванні коксу для визначення вмісту в ньому золи) становить
, 6 · 0,532=924,4 кг;
б) частину Fe 2 O 3 відновлюється воднем з реакції
Fe 2 O 3 + H 2? 2FeO + H 2 O
Умовно вважаємо, що весь водень, який бере участь в реакціях непрямого відновлення, відновлює Fe 2 O 3 до FeO. Кількість Fe2O3, відновлюється воднем
95,04 ·=678,86 кг,
де 160 - молекулярна маса Fe2O3; 22,4 - обсяг кілограм-молекули H2, м?;
в) утворюється води 95,04 ·=76,4 кг,
Де 18 - молекулярна маса води;
г) кількість Fe2O3, відновлюється оксидом вуглецю
, 4 - 678,86=245,54 кг;
д) утворюється діоксиду вуглецю при відновленні з реакції
Fe2O3 + CO? 2FeO + CO2
, 54 ·=34,4 м?;
е) кількість діоксиду вуглецю, що утворюється при відновленні заліза з
FeO + CO? Fe + CO2
, 0 · 0,65 ·=246,0 м?,
де 0,65 - ступінь непрямого відновлення;
ж) утворюється діоксиду вуглецю від непрямого відновлення
, 0 + 34,4=280,4 м?.
8. Кількість оксиду вуглецю в колошниковому газі:
а) утворюється оксиду вуглецю від окислення вуглецю коксу шихтою і дуттям
298,81 ·=607,6 м?;
б) утворюється оксиду вуглецю при горінні 1 м? природного газу
CO2 + CO + CH4 + 2C2H6 + 3C3H8 + 4C4H10 + 5C5H12=0,0 + 0,0 + 0,9 +2 · 0,03 + 3 · 0,01 + 4 · 0,01 + 5 · 0 , 05=1,28 м?;
в) з 120 м? природного газу утворюється оксиду вуглецю
, 28 · 120=153,6 м?;
г) залишається в газі оксиду вуглецю після витрати частини її на непряме відновлення 607,6 + 153,6 - 280,4=480,8 м?;
9. Кількість азоту в колошниковому газі:
а) вміст азоту у вологому дуття 76,0 (1,00 - 0,01)=75,2%;
б) дуття вносить азоту 1157,57 · 0,752=870,5 м? ;
в) коксом вноситься азотом приблизно 2 м? (можна не враховувати);
г) всього азоту в колошниковому газі 870,5 + 2,0=872,5 м?.
. Кількість і склад колошникового газу:
КомпонентCO 2 CON 2 H 2 CH 4 ІтогоКолічество, м? 280,4480,8872,5197,285,11836,08Состав,% .. 15,27 26,1947,5210,740,28100
2.3 Матеріальний баланс доменної плавки
1. Маса дуття:
а) 1 м? дуття важить
=1,288 кг,
де 23,8; 75,2; 1,0 - вміст в дуття відповідно O2, N2 і H2O,%; 32, 28, 18 - молекулярна маса O2, N2 і H2O відповідно;
б) дуття важить 1,288 · 1157,57=1490,95 кг.
2. Маса природного газу:
а) 1 м? природного газу важить
=0,89 кг,
де 90,0; 3,0; 1,0; 5,0 і 16, 30, 44, 58, 72 - утримання та молекулярні маси окремих вуглеводнів природного газу;
б) маса 120 м? природного газу 0,89 · 120=106,8 кг.
3. Маса колошникового газу:
а) 1 м? колошникового газу важить
=1,234 кг,
де 15,27; 26,19; 47,52; 10,74; 0,28 і 44, 28, 28, 2, 16 - утримання та молекулярні маси окремих складових колошникового газу;
б) колошниковим газ важить 1,234 · 1836,08=2254,7 кг.
4. Дані матеріального балансу наведені в таблиці 4.
Таблиця 4 - Матеріальний баланс
ЗаданокгПолученокгШіхтових матеріалов2197,3Чугуна1000Дутья1490,95Шлака420,21Пріродного газа106,8Газа сухого2254,7Влагі і пилі35,46Влагі восстановленія76,4 * Mn 3 O 4, леткої в колошнік7,73Ітого3795,05Ітого3794,5
* У тому числі:
в...