Способ переработки гипсового материала

Способ переработки гипсового материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к химической технологии переработки гипсосодержащих материалов на серную кислоту. Цель изобретения - обеспечение возможности использования огарка в качестве сульфидизатора в процессах цветной металлургии. Гипсосодержащий материал (природный гипс, ангидрит, фосфогипс, фторгипс) и пиритный концентрат в виде смеси, окомкованной шихты или раздельно в молярном соотношении CASO<SB POS="POST">4</SB>:FES<SB POS="POST">2</SB>=10:(0,5-2,0) подают на обжиг в печь. Туда же подают кислородсодержащее дутье (воздух, технический кислород, воздух, обогащенный кислородом) в количестве 0,01-0,30 т/т шихты. Обжиг ведут при температуре 900-1100°С. Отходящие газы, содержащие 47,0-74,0 мас.% серы от исходной в шихте, после пылеочистки направляют на получение серной кислоты. Твердый огарок в виде железокальциевого оксисульфидного продукта, содержащего 17,5-28,2 мас.% серы, выгружают из печи, охлаждают и используют в качестве эффективного сульфидизатора в процессах цветной металлургии. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5ц g С 0117/50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4103593/31-26 (22) 07.08.86 (46) 15,09,89. Бюл. Ф 34 (72) А.И. Окунев, В.А. Рябин, Е.Н . Селиванов, Е,A. Смоленская, В.М. Чумарев, Е.С. Корепанова, А.А. Сорокин, А.Г. Прохоров и А.Н. Торокин (53) 666.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М- 350751, кл. С 01 В 17/52, 1969. (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ГИПСОВОГО.МАТЕРИАЛА, (57) Изобретение относится к,химичес-кой технологии переработки гипсосодержащих материалов на серную кисло „ту. Цель изобретения — обеспечение .воэможности использования огарка, в качестве сульфидизатора в процессах цветной металлургии. Гипсосодержащий .

Изобретение относится к химической технологии переработки гипсосодержащих материалов на сернистый газ и кальцийсодержащий продукт. . Цель изобретения — обеспечение возможности использования кальцийсодержащего продукта в качестве сульфидиэатора в процессах цветной метал-, лургии.

Способ осуществляют следующим об- разом.

Гипсосодержащий материал (природный гипс, ангидрит, фосфогипс, фторгипс) с размером зерен 0-4 мм и пиритный концентрат в виде смеси, оком„„SU„„1507728 А 1

2 материал (природный гипс, ангидрит, фосфогипс, фторгипс) и пиритный концентрат в виде смеси, окомкованной шихты или раздельно в молярном соотношении Са$0 .FeSg= 10:(0,5-2,0) по. дают на обжиг в печь. Туда же подают кислородсодержащее дутье (воздух, технический кислород, воздух, обогащенный кислородом). в количестве

0,01-0,30 т/т шихты. Обжиг ведут при

900-1100 С. Отходящие газы, содержащие 47,0-74, О мас.% серы от исходной в шихте, после пыпеочистки направляют на получение серной кислоты. Твердый огарок в виде железокальциевого оксисульфидного продукта, содержащего

17,5-28,2 мас.% серы, выгружают из печи, охлаждают и используют в качестве эффективного сульфидизатора в процессах цветной металлургии. 2 табл. кованной шихты или раздельно в мольном соотношении CaSOq. FeSq=1,0: (0,52,0) подают в печь на обжиг. Туда же ..b4 подают кислородсодержащее дутье (воэ- Щ дух; воздух, обогащенный кислородом; технический кислород) в количестве

l0,01-0,20 т/т шихты. Обжиг ведут при

900-1100 С. Температуру поддерживают за счет горения элементарной серы, выделяющейся при диссоциации пирита, д. при необходимости используют коэффи - циент избытка воздуха М )- 1,0, но поддерживая концентрацию кислорода в отходящих газах в пределах О, 1

3,0 мас.%.

3 1507728

Отходящие газы, содержащие 47,074,0 мас. серы от серы в исходной

:шихте, после очистки от пыли направляют на получение серной кислоты.

Твердый огарок, представляющий собой оксидносульфидный продукт, СаО FeS .выгружают из печи, охлаждают и ис.пользуют в качестве сульфидиэатора

/ ,в процессах цветной металлургий, Спо" 10, соб может быть осуществлен в сущест. вующих промышленных аппаратах — печах кипящего слоя, обжиговых, вращающихся, а также на агломерационных машинах и в вихревых камерах. " 15

Пример 1. Фосфогипс, содер,жащий мас. .: 87,5 СаЯО, 4,8 CaFg u

,.5,3 СаСО, смешивают с. пиритным кон центратом состава, мас. : 44,0 S;

50,2 Fe в мольном соотношении 1: (0,5-20 2, 0), окусковывают и подают в элект: :ропечь сопротивления, разогретую до

: 900-1100 С. Дисперсность фторгинса: менее 2 мм, пиритного концентратаменее О, 16 мм. В печь подают воздух в количестве 100-2009 мл/мин.

В табл.. 1 представлены результаты опытов.

Варьируя условия процесса, можно перевести 47,0-68,0 серы в сернистый ангидрид и получить твердый огарок в виде железокальциевого оксисульфидного продукта, содержащий

17,0-25,5 .серы, При выходе за предлагаемые интервалы параметров процес- З5 са продукт обжига:. не содержит железокальциевого оксисульфида.

П р и м.е р 2. Фосфогипс состава, мас. %: 95,0 CaSgq, 0,5 Н О; 1,5

PqO, 0,7 РеоО, 0,5 Alq0, 1,0 40

Si0@) смешивают с пиритным концентратом, полученную шахту брикетируют при удельном давлении прессования

20 МПа. Брикеты сушат. Высушенные брикеты по 50 r загружают в фарфоровые лодочки и устанавливают в трубчатую печь. Нагрев ведут со скоростью

5 град./мин. Во подают s ne r. no достижении 400 С. Скорость подачи воздуха 100-2000 мп/мин в. эависимости50

I от требуемой концентрации кислорода в отходящих газах (0,1-5,0 ). В газовую фазу переходит 4 7, 0-74, 0 ма с . . серы, содержащейся в исходной шихте.

Полученный оксисульфидный железокальцневый продукт содержит 19, 1-28,2мас. серы и может быть использован как сульфидиэатор в процессах цветной металлургиии.

В табл, 2 представлено сравнение

Ьффективности действия предлагаемого продукта с известными сульфидизаторами цветной металлургии (моно- и дисульфиды железа, смеси сульфидов же- леза с оксидом и сульфатом кальция).

Как следует из табл. 2, в отличие от других известных сульфидизаторов обеднение шлака оксисульфидным материалом протекает беэ.выделения серы в газы, получаемый штейн имеет большую металлизацию, а шлак - меньшую . вязкость, что сокращает потери цвет- ных металлов со шлаком.

Таким образом, переработка гипсового материала в условиях, согласно изобре ению позволяет получать огарок в виде жвлезокальциевого оксилсульфидного материала, являющегося более эффективным сульфидиэатором в процессах цветной металлургии, Формула изобретения

Способ переработки гипсового мате-. риала на сернистый газ и кальцийсо;. держащий продукт, включающий обжиг его в смеси с пиритным концентратом в атмосфере кислородводержащего газа,. отлич а ющий с я тем, что, с целью обеспечения возможности использования кальцийсодержащего продукта в качестве сульфидиэатора в процесса цветной металлургии, гипс и пирйтный концентрат берут в малярном соотношении 1,0:(0,5-2,0). соответственнб, а кислородсодержащий газ на обжиг вво дят в количестве, обеспечивающей

0,01-8,,30 т кислорода на 1 т обжигаемой смеси.

1507728

О g 3 с6

Q Я С» ж o cjj jjI

3» с.

1 а21

e I

Cl3

/ Х

С»4 О л л л аО 1 сч сч сч

О ФИ »-МОО»3 Ф л л л л а л я л л л

О О Л СО С3 Л СЧ М Л

СЧ СЧ»- a- »- СЧ СЧ A СЧ С 4

3

О М -ООсЧ3 М Олс л л л л л а л а л л a a л 1

СЧ СО Л О СЧ СЧ Ь М

СЧ СЧ СЧ»3 СЧ М Y>»3 »3 М N» СЧ а

Э (О

1 ! ОВФОCjOCOel ллО,Осг Ои о 3

I t

3Ц фм

3О

Hmm

2 а

Э

О

Р3 ф СЧ сч а -

О О с!3

Clj

О О

° л а

l u 0 e ccj cCj e e

a aCa Î Î

Р

Э ran V О 1 Гл» !е» Iz» ! ч О а л а л i л л л а л CII 0

cn0cncncncncaca и

eeeeэээe . и лО зф е. л л а а л а л л л Q g Ca

cncncacncncncacn e e

Э Э Э Э Ф Э Ф Э . 3а4 «(с4

Р» и Р !ч Р» 3ч (и Р с

Ф э ° Ъ \ ° ° «О

ОООООООО МИисл д

CIj Clj CIj Щ CII g Э

О О U О О U O ф lzI О O а

О

00000000 фооо

ОООООООО 000

О с3

4 Е»»»»»- »» ° » е ф

О ОО сЪФООЛ Эсс3Ф

О О сч - а сч сЧ О а л л л л л а л. I» л а л

ОООООООО ООО

63

° л

Э О

Э

° a сп л

Мсл

Ф Э

Р4 !с»

I ОО

CCj

О О

E"

О

О

О с»

О с

Э

9м

О

О О

О О

U о .ч

Э

О Х

О ф

О сЧ

М О сс !

Ю 0 а л

О О

Ж О

5 О zj

h4 jCj - E».

О

Х

О

О

О -с1сбсч СОЛООсОО ОО л л а л л л л л л л

ОО " ОЮ счсчсч

»»»»»»»» »»»»»»».»»

Л М сЧ а б а с ъ О а»»» с ъ л

»

Э сг Ф

Rюcn

ЭФР

Н О

Х !

» °

Х а х

Х О

Ф1Ф л а л

000000ОСЧСЧСЧ Ú00 м 3 ОМ 3 щ О 40 О сЧИ л

cj

О

ФФФ л л л

1 ООÎ! г»л

Л С3 3с1ММ

Ф О О сч сО 1

О

8 о и

О Х

Я

ОООО I I 1 I I

1 лОЛ3.

1 1 О

1507728

Таблица 2

Примечание

Расход, % от шлака

Рз, 70 сульфиди- кокс затор

Ni

Со

Со

Рее 277. S)

1э7

0,8

1ь4

1,3

50 То же

0,6

1 Низкая ме

3 таллиэация штейна смесь FeS и СаО (1: 1)

0,15 0,23 7,1

018 035 122

Сульфидиэатор—

20 4

20 1

0,7

1 То же

Составитель Б. Нирща

Редактор Т. Парфенова Техред И,Верес Корректор Т. Колб

Заказ 5509/26 Тираж 435 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская. наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Сульфидизатор

20 4

20 1

Сульфидизатор

20 4

20 1

С ул ьфидизат ор

20 4

Суп ьфиди затор

20 4

20 1

Содержание в шлаке Содержание в штейне — оксисульфидный продукт (35%

0,11 0,12 7,7

0,25 0,34 11,2 — пирит (507 Fe и 447 S)

014 026 69

0,28 0,37 7 1 смесь пирита и фосфогипса (1:1)

0,20 0,50 8,3 моноксид железа (FeS)

0,12 0 20 5,4

О, 20 0,35 9,9

49 Потери серы

55 с газом и низ.кая металлизация штейна