强烈推荐】年产10000吨电锌厂焙烧车间初步设计毕业论文

1、（此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！）年产10000吨电锌厂焙烧车间初步设计1、设计任务设计一个年产10000吨电锌厂焙烧车间（初步设计）1.1、原始数据电锌年产量：10000吨锌精矿的化学成分（%成分ZnCdPbCuFeSCaOMgOSiO2B2510.281.80.38.2311.40.53.6锌精矿的粒级及物理性质粒度mm-0.35-0.24-0.17-0.14-012-0.1-0.08+0.24+0.17+0.14+0.12+0.1+0.08含量%0.51.55.02.06.02.083注堆积密度1.7tm3;水分8%1.2、技术条件选择沸腾层咼度：1.5m左右 空气过剩系

2、数：1.25沸腾层温度：850900C 炉顶温度：820870炉顶负压：-1030Pa直线速度：0.50.6ms出炉烟气量、温度：9001.3、技术经济指标年处理锌精矿：1.3万吨年年工作日：300天沸腾炉炉床面积：28m沸腾炉炉床能力：5.2t（m 2d）焙烧矿产出率（包括烟尘和焙砂）：88% （占锌精矿的）烟尘含锌量：54.89%焙砂含锌量：56.91%焙烧料含锌量：48%脱硫率：93.6%焙烧锌直收率：52%冶炼总回收率：95%出炉烟尘含量：35% （占焙烧矿的） 出炉烟气SQ量：9365% （体积百分数）烟尘含Ss量：1.73%焙砂含Ss量:0.4%烟尘含Sso2-量：2.14%焙砂含

3、Sso2-量：1.10%炉型煤低位热值c a 丫 kg燃烧温度灰渣含碳量%煤耗kgt投资万元层燃式手烧炉500060018408喷燃式煤粉炉6000900123012普通沸腾炉450070082816节煤型沸腾炉30001100418162、原始资料2.1、锌矿的分布及品位3截至2002年，全世界查明锌储量为 20000万吨，储量基础为45000 万吨，现有储量和储量基础的静态保证年限为23年和51年。锌储量和储量基础占锌资源量的10.52 %和3.68 %。中国锌的储量和储量基础均居世 界首位，已成为世界最大的铅锌资源国家。根据统计资料，在我国铅锌储量中铅锌平均品位只有4.66%，而根据目前

4、铅锌价格水平和成本水平，只有铅锌（125）合计地质品位在7%8% 以上的地质储量才是能经济利用的储量，目前我国能经济利用的铅锌合计 储量只有4513.86万吨，仅占总储量的42.6%。锌在自然界多以硫化物的状态存在，主要矿物是闪锌矿（ZnS），但这种硫化矿的形成过程中有 FeS固溶体，成为铁闪锌矿（nZnSmFe）.含 铁高的闪锌矿会使提取冶炼过程复杂化。流化床的地表部位还常有一部打 分被氧化的氧化矿，如菱锌矿（ZnC（3）、硅锌矿（ZrbSQ）、导极矿（HZrbSO）我国铅锌储量较多的省（区）主要是云南、广东、甘肃、四川、广西、 内蒙古、湖南和青海等八省（区），其铅锌储量占全国总储量的80.

5、7%。大 中型锌矿187处，探明资源总量7961万吨，储量1950万吨，其中大型锌 矿区44处，探明资源总量5352万吨，储量1553万吨，分别占全国的58.1% 和 76.6%。目前已探明的储量主要集中在云南、广东、内蒙古、江西、湖南和甘肃等六省。各大区储量见下表：中国铅锌资源各大区分布比例（%表中国中南西南西北华北华东东北100%27.8%22.7%15.3%16.1%14%4.1%2.2、精矿的组成成分铅锌矿的开采分露天开采和地下开采两种。由于金属品位不高，铅锌 共生，并含有大量的脉石和其他杂质金属，矿石需先经过选矿。通过采用 浮选法优先选出锌精矿，副产铅精矿和硫精矿。我国某些大型企业铅

6、锌矿 产出的锌精矿成分实例如下表。硫化锌精矿是生产锌的主要原料，成分一般为：锌45%46%铁5%15% 硫的含量变化不大，为30%33%可见，锌精矿的主要组分为Zn, Fe和S， 三者占总重的90流右。硫化锌精矿是生产锌的主要原料，成分一般为：Zn4560%,Fe515%,S3033%浮选精矿粒度较细，90%为0.07mm堆密度 1.72.0gcm3。锌精矿化学成分等级含锌量(%杂质不大于(%CuPbFeAsSiO21 550.81.06.00.34.02 501.01.58.00.45.03 451.52.014.00.56.04 402.03.016.00.57.0锌精矿成分实例（%表精矿

7、来源ZnPbSFeCuCdAsSbSiO2Ag(gt)44.0.932.15.0.60.20.0.01.380湖南某矿83843604020012山51.0.832.11.0.10.00.00.00.5黑龙江某34853482242085矿山51.1.432.7.00.20.10.0.03.8180丿东某矿920693042018山55.1.030.4.40.00.10.00.03.033甘肃某矿009350421115山硫化锌精矿的粒度细小，95%以上小于40um,堆密度为1.72gcm3.在选 用精矿氧化焙烧脱硫设备时，应当充分利用精矿粒度小、表面积大、活性 高、硫化物本身也是一种“燃料”

8、的特点，使硫化锌能迅速氧化成氧化锌， 又能充分利用精矿的自身的能量。2.3、锌精矿的物理及化学性质锌精矿一般是由铅锌矿或含锌矿石经破碎、球磨、泡沫浮 选等工艺而生产出的达到国家标准的含锌量较高的矿石。精矿在空气的氧化开始 是在颗粒的表面进行的。当精矿粒度较小时，会有更多的气固接触，单位 面积内反应的硫化锌就会增加。但随着反应的进行，粒子表面形成一层坚 硬的氧化锌壳，于是气流中的氧化分子穿过氧化锌层才能到达反应界面， 增加了氧气的扩散阻力，从而减慢了硫化锌例子中心部分的氧化程度，所 以粒度较小的精矿有利于扩散过程，保证硫化锌氧化得更完全。矿物物相组成：其物相包括： ZnS CdS PbS CCu

9、FeS FeS2、Fe?% CaCO MgCO SQ2其他等。2.4、锌的用途（1）.钢材的镀锌方面，起防腐作用。（2）.优良的合金，如做装饰品的铜锌合金（黄铜），Cu-Sn-Zn形成 的青铜，作为耐磨合金的Cu-Sn-Pb-Zn合金。（3）.锌可以制造用于航天仪表上的 Ag-Zn电池。（4）.利用Zn熔点低的特点，还可浇铸精密铸件。（5）.锌在冶金工业中作为还原剂，化学工业中作为制造颜料用的 原材料。2.5、结构设计的注意点（1）、为便于操作，炉篦深度不宜超过2mm沿炉篦宽度1-1.5m设一 个炉门。（2）、炉膛高度以易于操作为原则。（3）、炉膛长宽比宜选用3:1。（4）、炉膛应成断面放大式

10、，与垂直面成 22。（5） 、炉膛内最边壁的风帽与炉内壁距离为20-30mm（6）、筑砌内、外层耐火砖、红砖时砖缝要错开，且之间要有搭接 砖。（7）、外层砖筑砌完后，外圈要用钢架拉起来，以增加其钢性、整 体牢固性。（8）、当用煤量大于180kg，与风帽上端面平。4）风帽109m沸腾焙烧风帽采用直孔式风帽，和一般的风帽相比，直孔式独孔 风帽有以下优越性：a出口气流流速大，可达40ms,不易堵塞，在运转一 年后其堵塞率不超过30% b风帽基本上不会出现烧损，适合高温焙烧要 求，寿命长，运行成本低。C风帽容易清理。5）炉体109m 2沸腾焙烧炉采用扩大型，经扩大后上部空间断面积为209m2气体流带从

11、下部直线段从0.55ms降低到0.27ms。焙烧总高为17m炉底到 烟气出口高度13.4m，炉壁用粘土砖砌筑，在炉壳和粘土砖之间砌一层保 温砖。在下部沸腾层区域有冷却装置安装孔和人孔，在距炉底1.8m处设有开炉燃烧孔。排料口下缘炉底 940mm排料口用异形砖砌筑以留出安装 溢流高度调节板的槽，使沸腾层高度可以在940mn到1060mm之间。与溢流口相对的是两个加料口，其中心距炉底 1800mm在满足加料的条件下， 加料口应尽量小，以减少漏风量。在直段还设有电偶孔，喷水孔，在底部 炉墙上还设有底流排放孔和排放装置。（2）沸腾层冷却装置沸腾层的冷却装置采用冷却盘管，主要作用是导出沸腾层的热量以使

12、焙烧温度保持在要求的范围。冷却装置一般与余热锅炉共用一套热力系统， 压力为4.4Mpa，盘管受热面积为40.2m2。这种冷却盘管具有寿命长，工 作压力高，设备紧凑等优点。主要缺点是管束悬空，固定困难，最下排管 受焙砂冲刷腐蚀严重，使用寿命为二年。（3）焙砂冷却设备从溢流口和锅炉排出的物料需冷却后才能进行输送和细磨。 溢流焙砂由流态化冷却器和圆筒冷却器冷却。流态化冷却器冷却效率 高，结构简单，体积小，能耗低，故障小。焙砂入口温度 1000，经 流态化冷却器后降至500C，与锅炉烟尘混合后再进入冷却圆筒进一 步冷却。冷却圆筒是一个五腔室的筒型旋转体， 在腔室之间是冷却水。 焙砂从头部进入腔室之后在

13、螺旋叶片的拔动下向尾部运行，通过腔壁 与水发生热交换。圆筒冷却器处理量为 18t。5.9.3. 风室的结构风室的结构对布风的均匀性有一定的影响。目前，风室结构已有 很多种，但是结构简单，使用效果最好的却是等压风室。等压风室的 结构特点是有一个倾斜的底面，能使风室内的静压沿深度保持不变， 因而有利于提高风量分配的均匀性。为了稳定风室气流，在斜底以上 须留出一个稳定段。稳定段的高度 D不宜小于500毫米（mm）。同时风 室的进口风速也须加以控制，使之不超过10ms风室中水平风速要低 些，一般为11.5ms。5.9.4. 进料装置根据炉膛中进料口所处部位的不同，进料方式分为正压进料和负 压进料两种。

14、进料口设在正压区（溢流口以下）者，称为正压进料；进 料口设在负压区（溢流口以上）者，称为负压进料。正压进料时，全部 燃料经过高温沸腾炉，有利于细粒燃料燃尽，因而可以降低飞灰带走 的损失。但进料口必须密封严密，且新燃料在进料口处容易堆积。正 压进料一般采用机械进料装置，如采用螺旋给煤机等。由于进料口处 于正压的高温区，所以螺旋给煤机的工作条件较差。为了简化进料机构，并提高其工作可靠性，目前采用溜煤管 来代替螺旋给煤机。溜煤管以50以上的倾角斜插入炉内正压区，管 内燃料依靠煤柱压力直接注入炉内。为了防止从进料口喷火、冒烟，在炉墙内装设平衡管，使溜煤管与炉膛负压区连通。煤封良好时也可不装平衡管与正压

15、进料相反，由于燃料从沸腾层以上进入，因此，有部 分细粒燃料未经沸腾层就被上升烟气流带走，增大了飞灰热损失。在 负压区的进煤进料装置比较简单、可靠，而且系自由落下，故播散度 大，不易造成料口堆料。在本炉中采用钟罩阀的结构与溜煤管结合的 结构，具体见給煤装置图。6参考资料6.1 锌冶金 彭容秋 中南大学出版社62湿法炼锌学 梅光贵中南大学出版社6.3 铜铅锌涉及参考手册铜铅锌设计参考资料编写组1978第二版冶金工业出版社冶金工业出版社 1994年64重金属冶金学 赵天从编19876.5 .锌冶金学 陈国发、王德全主编6.7、有色冶金工厂设计基础6.8、冶金课程工艺设计计算6.9、有色金属材料速查手

16、册6.6. 重金属冶炼设计手册（铅锌铋卷）陈枫1989冶金工业出版社 杨双平2009年机械工业出版社刘胜新2009年总结为期一周的课程设计结束了，它锻炼了我的查阅资料能力，进行方案 构思的能力。在设计过程中，我按照老师的要求逐步完善设计方案。但自 己也暴露了一些小问题。通过此次课程设计，我不仅把知识融会贯通，而且丰富了大脑，同时 在查找资料的过程中也了解了许多课外知识，开拓了视野，认识了将来专 业的发展方向，使自己在专业知识方面和动手能力方面有了质的飞跃。课程设计是我作为一名学生完成的一次作业，他既是对学校所学知识 的全面总结和综合应用，又为今后走向社会的实际操作应用铸就了一个良 好开端，课程

17、设计是我对所学知识理论的检验与总结，能够培养和提高设 计者独立分析和解决问题的能力；时间一天一天过去，课程设计也接近了 尾声。在不断的努力下我的课程设计终于完成了。课程设计不仅是对前面 所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次课程设 计使我明白了自己原来知识太理论化了，面对单独的课题的是感觉很茫然 自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都 懂，有点眼高手低。通过这次课程设计，我才明白学习是一个长期积累的 过程，在以后的学习、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综 合素质。总之，不管学会的还是学不会的的确觉得困难比较多，真是万事开头 难，不知道如何入手。最后终于做完了有种如释重负的感觉。此外，还得 出一个结论：知识必须通过应用才能实现其价值！有些东西以为学会了， 但真正到用的时候才发现是两回事，所以我认为只有到真正会用