Способ обезвреживания серной кислоты при обжиге кирпича из серосодержащего сырья

 

Союз Советских

Социалистических

Республик с 4 i,з (б1) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 26.1277(21) 2560078/29-33 с присоединением заявки N0— (23) Приоритет— (51)м к,г

С 04 В 33/32

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 666.7.041. .9 (088.8) Опубликовано 050779. Бюллетень М 25

Дата опубликования описания 080779 (72) Авторы изобретения

P.Í. Шелыганова и П.А. Иващенко

p ) 3+<8<>e>> Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт строительных материалов и конструкций им" П П. Будникова (54) СПОСОБ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ CEPHOA КИСЛОТЫ ПРИ ОБЖИГЕ

КИРПИЧА ИЗ СЕРОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ

Изобретение относится к промышлен- ности строительных материалов, а именно к производству керамических иэделий иэ сырьевых материалов, содержащих сернистые соединения.

Известен способ термической обработки керамических иэделий иэ серосодержащих пород углеобогащения, включающий нагрев изделий, выдержку при 350-550 С, дальнейший нагрев до

750-950"С и последующую выдержку при максимальной температуре и охлаждение (l).

Недостатком такого способа, предусматривающего полное удаление серы 15 из изделий и выброс ее соединений в атмосферу, является низкая эксплуатационная надежность работы печи и неудовлетворительные санитарно-гигиенические условия труда. 20

Это обуславливается тем, что при обжиге изделий выделяющиеся сернистые еоединения контактируют с парами воды отходящих газов и образуют серную кислоту, которая вызывает кор- розию металлических конструкций и футеровки печи, трубопроводов и вен- тиляторов.

При выходе из строя вентиляционной системы нарушается режим работы

2 печи и в ней создается избыточное давление, вызывающее проникновение вредных печных газов в рабочее помещение.

Кроме того выброс в атмосферу агрессивных сернистых газов вызывает загрязнение окружающей среды.

Наиболее близким к изобретению является способ обеэвреживанкя серной кислоты при обжиге кирпича путем введения в зону печи с температурой

160-350 С химически активной добавки — аммиака в количестве 1В (2).

Недостатком указанного способа обезвреживания серной кислоты являются относительчо низкие санитарно- гигиенические условия труда эа счет использования в качестве химически активной добавки аммиака и осаждение соли аммония NH4 (ЯО4)» на поверхность вентилятора, что может вызвать коррозию.

Целью изобретения является улучшение санитарно-гигиенических условий труда, охрана окружающей среды и повышение эксплуатационной надежности работы печй.

Указанная цель достигается тем, что в способе обезвреживания серной кислоты при обжиге кирпИча иэ сероб 7218

Составитель Л. Гостева

Редактор И. Квачадзе Техред Н. Вабурка

Заказ" 3824/24 " " - =ТирФ 701 Подсное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 1 3035 р Москва о Ж-35 р Раушская наб. 7 до 4/5

Корректор И. ВигУла

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4 содержащего сырья путем введения химически активной добавки в печь, в нее вводят химически активную добавку- — окись кальция в количестве 0,640,93% по массе от содержания сернистых соединений в исходном сырье.

В глинистом сырье сера представ- 5 лена в виде сульфатных и сульфидных соединений, причем сульфидная форма серы превалирует.

При нагревании иэделий в мнтервале температур 300-700 С протекает 10 процесс интенсивного распада сульфидов по следующим схемам!

4Ра Ях + 15 Ох - 2Fe äOó + 8 SOy

4Ре$. + 9 Ох 2F<хО> 4. 4 SOó.

Выделяющаяся сера йрй вэаимодейст- 15 вии с кислородом образует оксид серы, который активно вступает в реакцию с окисью кальция с образованием сульфата кальция по схеме

Сао Ф $0у Ca$04.

Сульфатная сера разлагается лишь в температурном интервале 900-1000 С °

В материале изделий при указанной температуре наряду с разложением сульфатной серы происходит реакция декарбонизации известняка (CACO ) с

У выделением активной окиси кальция (СаО) и обратная реакция взаимодейст- вия СаО и $0> с образованием Са$04. ,Поэтому газообразные сернистые соединения в этом интервале температур практически не выделяются из изделий и во внимание не принимались.

Количество активной окиси кальция, необходимое для связывания всей серы, 35 освободившейся при разрушении сульфидов, зависит от соотношения пирита и пирротина (Уе S . Рх „$) в глинистом сырье. Кроме того, количество вводиМой активной окиси кальция долж- 40 но корректироваться.в зависимости от ее удельной поверхности.

П р -и м е р . Образцы из глины, содержащей 2,3% сульфидов (пирит и пирротин) обжигают в лабораторных условиях по известному режиму. По

0 4 достижении температуры в печи 250 С вводят в нее активную окись кальция: а) в виде зерен размером 2,05,0 мм в ксличестве 0,93% по массе от содержания сульфидов в образцах; б) в виде порошка с размером частиц 0,5-0, 7 мм в количестве О, 64% по массе от содержания сульфидов в образцах. Затем прореагировавшую окись кальция удаляют. Завершение процесса выделения серы из сырья контролируют по концентрации SO> в отходящих газах по известной методике.

Рентгенофазовый анализ и химические расчеты показали, что выделившаяся из сульфидов сера полностью связана в сульфат кальция.

Использование настоящего способа позволит сократить затраты на вентиляционное оборудование примерно на

40000 руб; увеличить на 25-30% срок службы туннельных печей без капитального ремонта; улучшить санитарногигиенические условия труда в рабочих помещениях; исключить выброс в атмосферу загрязненных газов.

Формула изобретения

Способ обезвреживания серной кислоты при обжиге кирпича из серосодержащего сырья путем введения химически активной. добавки в печь, о тли чающий ся тем, что, с целью улучшения санитарно-гигиенических условий труда, охраны окружающей среды и повышения эксплуатационной надежности работы печи, в печь вводят химически активную добавку— окись кальция в количестве О, 640,93% по массе от содержания сернистых соединений в исходном сырье.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 556124, кл. С 64 В 33/32, 1974.

2. Техническая информация

ЦНИИТЭСТРОИ. Сер. Промжаленность керамических стеновыХ материалов и IIo-. ристых заполнителей. N., 1969, в. 12, с. 26.