Ejemplo de Calculo determinación de Kv y MVR (Pirometalurgia)
A partir de un proceso de conversión de un eje de cobre , se obtiene la siguiente escoria:
45% FeO, 30% Al2O3 ,15% CaO, 5,5% Fe3O4, 4,5% Cu2O.
a) Se pide determinar los valores de Kv y MVR correspondientes a la escoria.
b) Empleando la grafica Adjunta, se pide determinar el valor de viscosidad de esta escoria a 1200ºC.
c) Su se adiciona suficiente sílice de modo que la escoria ahora registra un 10% p/p de este oxido, se pide volver a calcular el valor de Kv y de la viscosidad de esta nueva escoria tambien para la temperatura de 1200ºC.
Supuestos – El oxido Cu2O presenta un comportamiento de oxido acido, al igual que la sílice y alumina.
Los valores de los factores Iº estan dados por:
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Compuesto
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FeO
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CaO
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Fe3O4
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Al2O3
|
Cu2O
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SiO2
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Factor Iº
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0,43
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0,33
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0,76
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0,84
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0,9
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1,57
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Para los valores de pesos atomicos (g/mol), Considere los siguientes:
Cu: 63,54 Fe: 55,85 O: 16 Ca: 40,08
Al: 27 Si: 28,09
-Desarrollo-
a) Kv = (% FeO + %Fe3O4 +% CaO) / % Al2O3
Kv = (45+5,5+15) /(30+4,5)=1,9
MVR = ∑ (Iº*% At) Oxidos Acidos
∑ (Iº*% At) Oxidos Basicos
% At = %(Peso Comp)* PAi /(PM comp)
Fe3O4 → Fe2O3 + FeO
% Fe2O3 = 5,5* 159,7 = 3,79
231,55
% FeO = 5,5* 71,85 = 1,71
231,55
% FeO = 45 + 1,71 = 46,71
Carácter % % Atomico Iº
Basico FeO = 46,71 36,3 0,43
Acido Al2O3 = 30 15,88 0,84
Basico CaO = 15 10,72 0,33
Acido Fe3O4 = 3,79 2,65 0,76
Acido Cu2O = 4,5 3,99 0,9
% AT(FeO) = 46,71*( 55,85/71,85) = 36,3
% AT(Al2O3) = 30*( 27*2/102) = 15,88
% AT(CaO) = 15*( 40,08/56,08) = 10,72
% AT(Fe3O4) = 3,78*( 55,85/159,7) = 2,65
% AT(Cu2O) = 4,5*( 63,54*2/143,03) = 3,99
MVR = (15,88*0,84+2,6*0,76+3,99*0,9)/( 36,3*0,43+10,72*0,33) = 0,99
b) De Tabla ≈ μ = 1,7 Poise
C) 45 % FeO*(90/100) = 40,5% Basico
30 % Al2O3 *(90/100) = 27% Acido
15 % CaO *(90/100) = 15,5% Basico
5,5 %Fe3O4 *(90/100) = 4,95% Basico
4,5 % Cu2O *(90/100) = 4,95% Acido
10 % SiO2 Acido
Kv = (40,5+13,4,95) /(27++4,05+10)=1,436
Por Tabla μ = 5,5 poise
Ejemplo de Prueba
A partir de un proceso de conversión de un eje de cobre , se obtiene la siguiente escoria:
45% FeO, 30% Al2O3 ,15% CaO, 5,5% Fe3O4, 4,5% Cu2O.
a) Se pide determinar los valores de Kv y MVR correspondientes a la escoria.
b) Empleando la grafica Adjunta, se pide determinar el valor de viscosidad de esta escoria a 1200ºC.
c) Su se adiciona suficiente sílice de modo que la escoria ahora registra un 10% p/p de este oxido, se pide volver a calcular el valor de Kv y de la viscosidad de esta nueva escoria tambien para la temperatura de 1200ºC.
Supuestos – El oxido Cu2O presenta un comportamiento de oxido acido, al igual que la sílice y alumina.
Los valores de los factores Iº estan dados por:
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Compuesto
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FeO
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CaO
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Fe3O4
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Al2O3
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Cu2O
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SiO2
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Factor Iº
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0,43
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0,33
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0,76
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0,84
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0,9
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Para los valores de pesos atomicos (g/mol), Considere los siguientes:
Cu: 63,54 Fe: 55,85 O: 16 Ca: 40,08
Al: 27 Si: 28,09
-Desarrollo-
a) Kv = (% FeO + %Fe3O4 +% CaO) / % Al2O3
Kv = (45+5,5+15) /(30+4,5)=1,9
MVR = ∑ (Iº*% At) Oxidos Acidos
∑ (Iº*% At) Oxidos Basicos
% At = %(Peso Comp)* PAi /(PM comp)
Fe3O4 → Fe2O3 + FeO
% Fe2O3 = 5,5* 159,7 = 3,79
231,55
% FeO = 5,5* 71,85 = 1,71
231,55
% FeO = 45 + 1,71 = 46,71
Carácter % % Atomico Iº
Basico FeO = 46,71 36,3 0,43
Acido Al2O3 = 30 15,88 0,84
Basico CaO = 15 10,72 0,33
Acido Fe3O4 = 3,79 2,65 0,76
Acido Cu2O = 4,5 3,99 0,9
% AT(FeO) = 46,71*( 55,85/71,85) = 36,3
% AT(Al2O3) = 30*( 27*2/102) = 15,88
% AT(CaO) = 15*( 40,08/56,08) = 10,72
% AT(Fe3O4) = 3,78*( 55,85/159,7) = 2,65
% AT(Cu2O) = 4,5*( 63,54*2/143,03) = 3,99
MVR = (15,88*0,84+2,6*0,76+3,99*0,9)/( 36,3*0,43+10,72*0,33) = 0,99
b) De Tabla ≈ μ = 1,7 Poise
C) 45 % FeO*(90/100) = 40,5% Basico
30 % Al2O3 *(90/100) = 27% Acido
15 % CaO *(90/100) = 15,5% Basico
5,5 %Fe3O4 *(90/100) = 4,95% Basico
4,5 % Cu2O *(90/100) = 4,95% Acido
10 % SiO2 Acido
Kv = (40,5+13,4,95) /(27++4,05+10)=1,436
Por Tabla μ = 5,5 poise
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