Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Värmeöverföring från smälta till vattenkyld tapputrustning
Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
2011 (Svenska)Självständigt arbete på avancerad nivå (yrkesexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)Alternativ titel
Heat transfer from matte to water-cooled copper tap block (Engelska)
Abstract [sv]

Examensarbetet är utfört på smältverket Rönnskärsverken på uppdrag av Boliden Mineral AB. Kopparhyttan är en elektrisk smältugn för smältning av kopparslig och sekundära material i form av askor, fragmenterat skrot, krossad skärsten, slagger och slam. Beroende på hur det ingående materialet varierar kommer smältans kemiska sammansättning att variera. Variationerna i smältans kemiska sammansättning medför också att de fysikaliska egenskaperna hos smältan varierar och därmed också värmeöverföringen mellan smälta och tapputrustning. En hög värmelast på tapputrustningen medför ett ökat slitage på tapputrustningen och därför behövs en förståelse för de bakomliggande orsakerna för att förebygga och om möjligt undvika detta.

De genomförda analyserna visar på att en hög värmelast på tapputrustningen framförallt är kopplad till kopparhalten. En lägre kopparhalt medför att smältpunkten sänks och dessutom minskar viskositeten, vilket leder till ett ökat massflöde. En ökad värmelast indikerar således ett ökat massflöde i kombination med en sänkt smältpunkt, vilket innebär att tillfrysningen av ett erosionsskyddande skikt skärstenen på insidan av tappkanalens väggar försvåras och därmed en ökad erosion av tapputrustningen. Svavelunderskottet, som beräknas utifrån en kemisk analys av skärstensproven, visade ingen korrelation mot en hög värmelast vid tappning och ingen koppling mellan svavelunderskott och erosion av tapputrustningen kunde därmed konstateras.

De åtgärder som föreslås för att minska slitaget på tapputrustningen är ökning av kylvattenflödet samt minskning av tapphålsdiametern för att öka tillfrysning av ett skyddande lager samt reducera flödet vid tappning.

Abstract [en]

This thesis work is done on behalf of Boliden Mineral AB at Rönnskärsverken.

Kopparhyttan is an electric copper furnace for melting of copper concentrates and secondary materials in the form of ashes, metal scrap, crushed matte, slag and sludge.

Depending on how the input material varies, the chemical composition of the melt will vary as well. Variations in the chemical composition of the melt also imply that the physical properties of the melt vary and the heat transfer between melt and tap block.

A high heat load on the tap block during tapping of matte, results in increased wear and severe erosion of the tap channel and therefore the need of an understanding of the underlying causes to prevent and if possible avoid the high heat load.

The completed analysis shows that a high heat load on the tap equipment mainly is associated with the copper content. A lower copper content leads to the melting point is lowered and also reduces the viscosity, leading to an increased mass flow. The increased heat load thus indicate an increased mass flow in combination with a reduced melting point, which means that the freezing of an erosion protective coating of matte on the inside of tapping channel walls becomes more difficult and thus increases the erosion on the tap equipment. Sulphur deficit, which is calculated from a chemical analysis of matte, showed no correlation to a high heat load and no connection between the sulfur deficit and the erosion of the tap equipment were successfully concluded.

Measures proposed to reduce the wear on the tap equipment are increasing the flow of cooling water and a possible reduction of the tap channel diameter.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2011. , s. 61
Serie
EN1105
Nationell ämneskategori
Energiteknik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:umu:diva-58945OAI: oai:DiVA.org:umu-58945DiVA, id: diva2:550374
Externt samarbete
Boliden Mineral AB
Utbildningsprogram
Civilingenjörsprogrammet i Energiteknik
Uppsök
teknik
Handledare
Examinatorer
Tillgänglig från: 2012-09-07 Skapad: 2012-09-06 Senast uppdaterad: 2012-09-07Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(1496 kB)747 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 1496 kBChecksumma SHA-512
e4f750627f1665bb56f46c19803232b27ca9396e7d07f56cc1b7eb301ec9392aefcd8cc14fd6f346d17eda1ac41b6705f139580cf8680a9f29a1f7634fece3a1
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Av organisationen
Institutionen för tillämpad fysik och elektronik
Energiteknik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 747 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

urn-nbn

Altmetricpoäng

urn-nbn
Totalt: 1443 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf