Способ переработки гипсового материала
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
