Способ определения показателей качества содобокситовой шихты для спекания

". .11. Г; ),ИСАНИЕ РЕТЕН ТЕЛЬСТВ плотнос тьразмола, о одобокситовои хты посл редел я ность каус ты н ческиивходеормула уль и влароточный2) и (3),еский химиодовой пул зног онструк дни ь по атем провод ский анализ т периодикомпонентов итовой шихтома пы и содо уки ПОКАЗАТЕЛЕЙШИХТЫ 1 Я етнойользова едующе твляю 1 зобретение относится к ц ожет быть исп ния каустичес металлургии и но для опреде И ероточно средните" го от у шихты. химическ выходе енизато- мпонент- произсти шихты на ношения и влаж проточного уср ра) при пригот ной содобоксит водстве глинозеЦелью изобр ние способа. анализ днителя (гом влении двухк вой шихты пр ма методом с тения являет жанне в на соде 1, Ре, 8 а 3 ч). отбора и иодическ кания. упрощеы шихты изме я ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГННТ СССР А ВТОРСКОМУ С(71) Запорожский филиал Всесоюнаучно-исследовательского и которского института Цветметавтика(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЧЕСТВА СОДОБОКСИТОВОЙ Д 5 СПЕКАШ 1 Я(57) Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для определения каустического модуля и влажности шихты на выходе проточного усреднителя при приготовлении двухкомпонентной содобокситовой шихты при производстве глинозема методом спекания.Цел изобретения - упрощение способа. Дл этого периодически измеряют плотность содовой пульпы до размола и ты, адаптируют по результатам зимического анализастатистические коэффициенты в расчетных формулах. Измеряют плотность содобокситовой шихтына выходе проточного усреднителя иопределяют каустический модуль ивлажность шихты на выходе проточного усреднителя по формулам (4) -(6) .Каустический модуль и влажность шихты на выходе усреднителя в начальный момент времени определяют по результатам химического анализа. Изобретение позволяет упростить способза счет исключения использованиядатчиков измерения расхода средств,подверженных быстрому износу и зарастанию в содобокситовых пульпах,а также повысить надежность за счетприменения устойчивых в работерадиоизотопных плотномеров. 1 табл,Способ осущес последовательнос 1. На выходе ля отбирают проб 2. Выполняют отобранной пробы те оксидов 11 а, А тельность анализ 3. С момента на химанализ пер(4) Уб к (И) еренная плотност ты на выходе ус+ 0,6084, А +А (2)Ак Асбок)ьс(п)А + - -. - ,.-.-т(3) )и (и-,теля в текущийт времени, кг/дмз; ре мо де Квх ( дбх(соответственно каустический модуль иность спекательнойна входе в усредни(после размола),отн. ед.;дискретное время,или номер момента влаж шихты тель час 45вреи ен- иэм ьредная плотно шихты на входе в уснитель, кг/дмь,измеренная плотностьдовой пульпы, поступщей на размол, кг/дмусловно постоянная плность боксита, постущего на приготовленишихты, кг/дмь,условно постоянные вл 50 со- аюс отаю 4 Ф т .н е +(и 1) К,(иКь +К цио ность и каус 3 15042 плотность содовой пульпы , подаваемой в размол,и плотности шихты на входе и выходе усреднителя " ии запоминают их. Период измереВь)х5 ния дй выбирают иэ условия соблюдения допустимой среднеквадратической погрешности ступенчатой экстраполяции сигнала и равным 30 с.4. После химанализа шихты рассчитывают каустический модуль шихты Кп, на выходе усреднителя в начальныи момент времени Кб,) (о) по формуле А 1,0 з+е, Оз+0;+Ыз где Иа Ох А 10 эЕеОп, 310, ВОЗ - молярная концентрация соответствующих оксидов, 20По результатам этого же химанализа оиределяют начальную влажность шихты на выходе усреднителя Ъ б(0) .5. По запомненным значениям измеренных плотностей содовой пульпы, 25 подаваемой в размол, и шихты на вхъде в усреднитель (после размола) по формулам К (и) 1 Х (7)п(и) 3 с(и (1 Уб) б вх(-бк(и) ) (А +А(и) )ная способность боксита, отн. ед.;с - условно постоянная величина, равная отношению среднего содержания оксида алюминия к среднему содержанию оксида натрИя в содовой пульпе, отн. ед.; Аоф АтфьА - статистические коэффициенты,определяют К (О) и Ыв(0) для навхчального момента (отбора пробы) и далее К (и) и Ч (и) для всех значений до получения результатов анализа,т.е. для и 1, 2и , где и - моментФ 1 получения результатов химанализа шихты.6Используя значения измеренных плотностей шихты на входе и выходе )усреднителя, по формуле (4) определяют значения экспоненты е для всех измеренных плотностей до получения результатов анализа: ь(и) - плотность шихты соотг шветственно на выходеи входе усреднителяв предьдущий моментвремени, кг/дм,причем для определения показателейкачества на выходе усреднителя в начальный момент времени К ь)(0) иЧб, (0).используют результаты химического анализа.При и1 имеют начальное значение экспоненты (для момента отборапробы) е -/т)7. По значениям К ь, (0), И (О),для и ф 1, ло формулам (5) и (6) опРеДелЯют К б,)х(и) и Ы б(и) длЯ всехтактов измерения до момента получения результатов химаналиэа:+1,(п), (6) где К (и),К ы (и) - каустический модуль шихты на выходе усреднителяв текущий и предыдущиймоменты времени соответственно, отн. ед.; 1 ОЪ 1, (и),У (и) - влажность шихты на выходеусреднителя в текущий ипредыдущий моменты време- ни соответственно, 15отн. ед.;К (п),Уп) - соответственно каустический модуль и влажностьшихты на входе в усреднитель в предыдущий моментвремени, отн, ед.;д С -шаг решений уравнения динамики (длительность между текущим и предыдущим 25моментами времени), ч;Т(п) - постоянная времени усреднителя в предыдущиймомент времени, ч.По результатам периодического химического анализа адаптируют статистические коэффициенты в расчетныхформулах.8Производят очередной такт измерения плотностей ,(п"+1), у", (и +1)6 Ки )"(п+1) и ведут расчеты по томуже алгоритму:а) по формуле (4) вычисляют экспонент е-дс (ъ);б) по формуле (2) и (3) вычисляют,40 К 8(п +1) и И (и +1) для расчета по формулам (5) и (6) в следующем такте;27,662 62-26 9+ -9 2+ - 10216060 20 6 в) по формуле (5) и (6) вычисляютК,(п" +1) и И еы,(п+1),при этом используют значения Ки И , вычисленные в предыдущемтакте.Конкретные результаты расчетапоказателей качества усреднителяприведены для участка спекания.П р и м е р. Принимают Вс =20 мин, длительность химанализашихты 3 чВ спекательной ветви диапазонвозможных изменений плотности содовой пульпы составляет 1,450 -1,650 кг/дм, шихты,700 -2, 100 кг/дм, каустического модуля шихты - 0,5-1,5 отн. ед., влажности шихты - 0,28 - 0,40 отн. ед.Перерабатывают боксит, имеющий следующие значения условно постоянныхвеличин: уо 0,46 отн. ед., И=0,04 отн. ед у =2,98 кг/дм.Величина М для содовой пульпы имеет среднее значение, равное О, 1 отн.ед.Коэффициенты А -А, определяют наосновании статистической обработкиэкспериментальных исследований исоставляют: А, = -0,666; А,=0,679;А = 0,9; А = -0,08; А,= -0,6688А= 0; А э = 1,0; А = О. Согласноусловиям пф = 9 - момент полученияреэультатов химанализа шихты.По результатам химанализа шихтасодержит, Л: Иа. 0 27,6; А 10 э 26,9;ность И = 0,36.Каустический модуль шихты, вычисленный по результатам химаналиэа,на выходе усреднителя в начальныймомент времени равен 1,02.Зф 55 + - О 4,5Результаты измерений плотностей содовой пульпы и шихты на входе и выходе усреднителя, а также результаты вычислений представлены в таблице.При реализации предлагаемого способа используют пробоотборник в виде призмы с рукояткой и щелью для ввода и слива шихты, радиоизотопные плотномеры ПР(3 шт,) мини-ЭВМ М.Осуществление способа позволяет упростить способ эа счет исключения использования датчиков измерения расхода сред, подверженных быстрому износу и эарастанию в содобокситовых пульпах, а также необходимости учета при расчетах зарастания внутренней поверхности усреднителя. Кроме того, повышается надежность эа счет применения устойчивых й работе радиоизотопных плотномеров. Формула и э о б р е т е н и я Способ определения показателей качества содобокситовой шихты для1504220 спекания, включающий периодическоеизмерение плотности содовой пульпыдо размола и плотности содобокситовой шихты после размола, определениекаустического модуля и влажности шихты на входе в проточный усреднительпо формуламд"( я," (и) - с(п) ) (1-14 ь)ех и(у -уех(п(А,+А, ) (и+ оуб 08 (л А +АзуА АЬхвх (и) + (п)Тш )с где К х (и),И (и) - соответственно каустический модуль и влажностьшихты на входе в усреднитель, отн. ед.; 20плотность боксита, кг/Дмуфх - плотность шихты на входеЬ 3в усреднитель, кг/дмз.п - дискретное время, час илиномер момента времени 25плотность содовой пульпыосдо размола, кг/дм;ИБу у сОответственнО влажностьи каустификационная способность боксита, отн.ед.1 30- отношение среднего СОДерЛжания оксида алюминияксреднему содержанию оксиданатрия в содовой пульпе,отн.еп.;35 Аоф Аф фА - статистические коэффициенты, определение каустического модуля и влажности шихты на выходе проточного усреднителя по формулам в текущий и предыдущиймоменты времени,отн. ед.; 14 ,(п),И (и) - влажность шихты на выходе усреднителя в текущий и предыдущий моменты времени, отн, ед.;К,(п),Ы (и) - соответственно каустический модуль и влажностьшихты на входе в усреднитель в предыдущий момент времени, отн.ед.Л Г. - длительность между текущим и предыдущим моментами времени, ч;Т(п) - постоянная времени усреднителя в предыдущиймомент времени, ч,периодический химический анализ компонентов содовой пульпы и содобокситовой шихты,адаптирование статистических коэффициентов в расчетных формулах по результатам химического анализа, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью упрощения способа, измеряют плотность содобокситовой шихты на выходе проточного усреднителяи экспоненциальную зависимость в формулах определения каустического модуля и влажности шихты на выходе усреднителя определяют по формулеВЬ 1 хЛ 1вт ( -1 ",(и) - 7,(п)(и) - ," (и)в Огде у (и) - плотность шихты на1 хвыходе усреднителя втекущий момент времекг/дм;45 где К х(п),К (и) - каустические модули шихыкты на в 1 юоде усреднителя(п),у 11 (и) - плотность шихты наывыходе и входе усреднителя в предыдущиймомент времени,,/ 3при этом каустический модуль К (О)и влажность шихты 11,ц (О) на выходеусреднителя в начальиьй момент времени определяют по результатам химического анализа.1504220 сл м со ом сч О О Оо и ом с 1 м м м с мм с 1 м с 1 м м с 1 с 1 м с 1 м мл а в а ла л л а в вО О О О О О О О О О О Ол %0 ф Осч О ц ОО О О О сч ф О 0 л в О О х ю Ф о ( о л а в %о а м л а О м э сч сч с м %о а%О в ф %о ф аО ф сч . с о %о а с 1 сч О О О л ф ф ф ф ф ф ф ф ф ф ф л в л л в вВ л в л%Щ %% Ф О Ф ф Фл м о 3 б сч мю сс сл %о О ю ц и Л сс И а а е сс а а ц О м а И н в в в л л а в в а а а ал%а % л %ОО, сч ма а л ф В 1о о о о о о о а ф оо е о о,ч т оо и О О О сч СЧ СЧ М с 1 М а х 3%с Л л л О ф л а О О О ф сч ф ц а%о о л О О О О О СЬ в в а в в в О О О О О О О %о о сч ф сч ф О ф Ф сь в а а л О О О ф Осч - ОО - - сч сч счф ф ф ф ф ф ф фщ в л л л лв