Способ приготовления суспензии для очистки газов от диоксида серы

 

Изобретение относится к технологии приготовления суспензий для очистки газов от SO<SB POS="POST">2</SB>, применяемой в цветной металлургии и позволяющей повысить поглотительную способность суспензии. Спекают измельченные твердые отходы переработки медно-никелевых руд в виде шлаков плавок или хвостов автоклавного выщелачивания с карбонатами щелочно-земельных элементов при массовом соотношении отходов и карбонатов, равном 1:(0,75-4), и 870-1190°С. Спек смешивают с водой путем мокрого измельчения до получения объемного соотношения Ж:Т, равного (14-30):1. Предпочтительно используют природные карбонатные породы - известняк и доломит. Поглотительная способность полученной суспензии по SO<SB POS="POST">2</SB> составляет до 241,3 г/л. 1 з.п.ф-лы, 3 табл.

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (П) А1 (5)) 4 В 01 D 53/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4223584/31-26 (22) 04.02.87 (46) 07.12.89. Бюл. h" 45 (71) Институт проблем комплексного освоения недр АН СССР (72) Л.А,Барский, В.В.Говоров и В.В,Чихладзе (53) 66,074.378.1 (088 8) (56) Авторское свидетельство СССР

) 1101286, кл. В 01 D 53/34, 1983, (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СУСПЕНЗИИ

ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ ДИОКСИДА CEPbl (57) Изобретение относится к технологии приготовления суспензий для очистки газов от SO, применяемой в цветной

Изобретение относится к способам приготовления суспензий и может быть использовано в цветной металлургии при очистке отходящих газов, содержащих окислы серы.

Цель изобретения - повышение поглотительной способности суспензии по диоксиду серы, Пример 1. Смешивают водно-никелевый шлак с известняком в определенном соотношении, смесь измельчают до крупности 44 мкм, спекают при 8701190 С, затем подвергают мокрому измельчению при соотношении объемов жидкой и твердой фаз Ж:T=14:1 и в полученной суспенэии очищают гаэ, содержащий 1,1 об."(, $0

Медно-никелевый шлак, содержащий, мас., Гео 55,7; Al o3 4,8, СаО 1,8;

Mg0 2,45; i0 34,8, примеси осталь2 металлургии и позволяющей повысить поглотительную способность суспенэии.

Спекают измельченные твердые отходы переработки медно-нИкелевых руд в виде шлаков или хвостов автоклавного выщелачивания с карбонатами щелочноземельных элементов при массовом соотношении отходов и карбонатов, равном

1:(0,75-4), и 870-1190 С. Спек смешивают с водой путем мокрого измельчения до получения объемного соотношения

Ж:Т, равного (14-30):1, Предпочтительно используют природные карбонатные породы - известняк и доломит. Поглотительная способность полученной суспензии по SO составляет до 241,3 г/л.

1 з,п. ф-лы, 3 табл, ное, измельчают совместно с известняком в массовом соотношении 1:0,75, 1: l; 1:1,5 и 1;4, нагревают в силито- хаий вой печи до 870-890 С, выдерживают ф"

1,2 ч, затем повышают температуру до (Я

1190 C в течение 0,5 ч и выдерживают

1 ч. Охлажденный спек используют для приготовления поглотительной суспензия, загружаемой в стандартный аппарат с подвижной шаровой насадкой, Произяо- М дительность аппарата по газу 500 м /ч, Э температура очищаемого газа 110-130 С, о температура суспензии 45-50 С, ско рость газа 4 м/с. Плотность ороше II1R

18 мз/м2 ч. B установившемся режиме прОцесса очистки степень поглощения диоксида серы ($) в суспензиях, содержащих спек шлака с известняком, составляет 83 - 99,8 ь при ос аточ н и концентрации 0,0022 — 0,1860 об.

1526788 (табл.1, суспензии 4-7). При этом отработанная суспензия выводится со скоростью 65 л/ч, а степень использования твердой фазы суспенэии достигает 871. Результаты приведены в табл,1

5 при соотношении, Ж: Т, ра вном 14: 1, Пример 2. Способ осуществляют по примеру 1, но вместо шлака берут хвосты автоклавного выщелачивания (АВ) концентратов от переработки медно-никелевых руд, содержащие, мас.ь:

Ге О 72,8; А1 0> 5,1; СаО 2,3; Mgp

3,43; 810 10,3; п.п.п. остальное °

В этом случае степень поглощения SO<

80,3 — 99,44, остаточная концентрация

0,0066 - 0,216 об.4 (табл.1), а твердая фаза суспензии используется на

80-934.

Пример 3. Способ осуществляют 20 по примеру 2, но шлак вместо известняка спекают с доломитом в исходном соотношении 1:0,75, 1:1 и 1:2. Степень поглощения SO, 89-98,3 ь, его остаточная концентрация 0,0183 - 0,122 об.4, 25 степень использования твердой фазы до 89,04 (табл.1).

Пример 4. Способ осуществляют по примеру 2, но вместо известняка берут доломит при соотношении массы хвостов автоклавного выщелачивания и доломита l:0,75, 1:1 и 1:4. При этом получают степень поглощения S+

89)2 - 99,01 при остаточной концентрации 0,0112 — О, 119 об.4, а степень

35 использования твердой фазы достигает

934 (табл.1).

Пример 5. Способ осуществляют при тех же последовательности и режиме операций, что в примере 1, но со- 40 отношение N:Ò в суспензиях составляет

29:1, очищаемый газ содержит 0,2 об.1

SO, а отработанная суспензия выводится со скоростью 23 л/ч. В установившемся режиме процесса очистки степень поглощения SO в суспензиях различно", го состава изменяется от 62 до 991, остаточная концентрация SOq - от

0,0020 до 0,0759 об.Ж (табл.2). Степень использования твердой фазы суспензии достигает 85 ь.

Пример 6. Способ осуществляют по примеру 5, но вместо шлака берут хвосты автоклавного выщелачивания по примеру 2. Степень поглощения ЯО

95,6ь, использование твердой фазы

884 при остаточной концентрации ниже

0,01 об.4 (табл,2), Пример 7. Способ осуществляют по примеру 5, но берут шлак и доломит в массовом Соотношении 1:1. Результаты очистки приведены в табл ° 2.

Пример 8. Способ осуществляют по примеру 7> но вместо шлака берут хвосты автоклавного выщелачивания °

Результаты очистки приведены в табл.2 при соотношении Ж:Т, равном 29:1.

В табл.3 приведены результаты по очистке газов, содержащих 0,1 об,Ф

SOg суспенэии при соотношении,Ж:Т, равном 30:1. !

Как следует из табл.3, предлагаемый способ позволяет повысить поглотительную способность суспензии по диоксиду серы до 56,7-241,3 г/л, против

26,7 г/л по известному способу. формула изобретения

1 ° Способ приготовления суспензии для очистки газов от диоксида серы, включающий смешивание измельченных твердых отходов переработки медноникелевых руд с водой, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения поглотительной способности суспензии по диоксиду серы, в качестве отходов переработки медно-никелевых руд используют шлаки плавок или хвосты автоклавного выщелачивания указанных руд, их предварительно спекают с карбонатами щелочно-земельных элементов при массовом соотношении отходов и карбонатов, равном 1:(0,75-4), и температуре 870-1190 С, смешивание с водой производят путем мокрого измельчения спека до получения объемного соотношения жидкой и твердой фаз, равного (14-30):1, 2. Способ по и,1, о т л и ч а ю— шийся тем, что в качестве карбонатов щелочно-земельных элементов используют природные карбонатные породы — известняк и доломит.

1526788

Т а блица

СуспенСодержание, мас.

Поглощение SO

Материал твер- Соотнодой фазы сус- шение пензии г/л суспензии зия 6,83

7,91

89,0

1,8

2,45

91,8

16,5

19,1

215,1

1,025

1,013

0,1211

23,2

20,45

17,74 вестняк

«11

27,9 2 13,2

33,54 237,7

48,9 221,05

0,1218

0,0183

0,0942

88;93

98,34

91,43

1:0,75

1:2

20 90

21,35

19,08

13

14

30,6» 215,6

36,46 239,3

65,9 217,9

89,17

98,98

90,13

18,60

19,26

17,4

0,1191

g,0112

О, 1086

1:0,75

1;1

1:4

16

+

Содержание CaO+HgO. ца2 бли

Т а

Сус- Материал твердой пен- фазы

Соотношение

Содержание, мас, t

Поглощение S02 г/л суспенэии эия

О, 1864

0,1843

0,0234

6,78

7,83

88,28

8,42

9,73

109,7

1,8

2,45

91,8

12, 73

11,04

9,42 стняк

6

7 -нII

10

12

Медно-никелевый шлак

Хвосты АВ

Известняк

Спек шлак-иэСпек хвосты

АВ - известняк

Спек шлак-доломит

Спек хвосты АВ

А — доломит

Медно-никелевый шлак

Хвосты

Известняк

Спек шлак-изве1: 0,75

1:1

1:1,5

1;4

1: 0,75

1:0,75

1:1,5

1:4

1:0,5

1:0,75

1:1

1:1,5

1:2

1:4 твердой фазы в суспенэии

23,03

23,08

22,05

18,75

19,35

19,54

19,45

18,22 твердой фазы в суспензии

12,55

12,62

12,66

12,31

11, 15

10,02

СаО в твердой фазе

28,08

33,78

42,4

63,75

30,8

36,70

45,6

66,22

СаО в твер" дой фазе

21,17

28,08

33,76

42,4

49>0

63,75

200 9

241,3

235,2

208,6

194,2

233,0

240,5

218,4

77,07

102,4

123,0

118,76

113,3

106,3

83,09

99,8

97,28

86,30

80,33

96,36

99,38

90,32

62,04

82,42

99,01

97,51

91,2"

8Е,6

Остаточная концентра" ция, SO, об.й

0,1860

0,0022

0,0296

0,1507

0,2164

0,40

0,0066

0,1065

Остаточная концентрация $0 об.Ф

О, 0759

0,0352

0,0020

0,00497

0,0288

1526788

Продолжение табл.2

1.

»«

Материал твердой Соотно- Содержание, фазы шение мас,Ф

СуспенПоглощение SO

Остаточная концентрация SO, об.Ф г/л суспензии зия твердой СаО в фазы в тверсуспен- дой зии фазе

Спек хвосты ABизвестняк

«l1

«l l »

«1>»

«! >

Сне к шлак-доломит

Спек хвосты

АВ-доломит

97,55 0,0049

98,19 0,00363

11,59

10,33 36,46 122,0

Ф

Содержание СаО + HgO.

Т а б л и ц а 3

Материал твердой фазы суспензии

Поглощение SO

Содержание тв. фазы, мас.Ф

Остаточная концентрация БО об.Ф г/л суспензии

51,3 82,60 0,0174

57,5 92,63 0,0074

56,7 91,27 0,0087

9,15

12,3

10,2

Составитель Г ° Винокурова

Редактор Н.Рогулич Техред JI.Сердюкова Корректор Т.Малец

Заказ 7436/11 Тираж 600 Подписное об етениям и открытиям при ГКНТ СССР

ВНИИПИ Госуларственного комитета по изобретениям и о р р

113035, Москва, 9-35, Раушская наб., д. 4/5

11роиэвс>л твени -издательский комбинат Патент, г. Ужг р д, у . р >

1>

У о о и. 1-агарина 101

11

12

13

14

1:0 75

1:1

1:1,5

1:2

1;4

1;0,5

Известняк

Спек шлак-известняк 1:1

Спек Хвосты ABдоломит 1:1

10 38

10,49

10,38

10,13

9,71

10,21

30,8 9),0

36,72 118,8

45,6 118,1

52,0 115,5

66,21 110,4

23,8 79,2

33,54 125,5

79,68

95,59

95,07

92,94

88,9

64,1

0,0406

0,0088

0,00985

0,0141

0,00222

0,0718