一種硫精砂、高硫煤綜合利用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種硫精砂、高硫煤綜合利用方法,以硫精砂為原料,采用熱餾法提取硫精砂中的硫制備硫磺S;再用沸騰法將提取硫磺后的燒渣進(jìn)一步脫硫,制得SO2氣體,用該SO2氣體制備硫酸;最后以脫硫后的燒渣和高硫煤為原料,搭配助熔劑,燒結(jié)成燒結(jié)鐵球。該方法變廢為寶,并以最經(jīng)濟(jì)的工藝達(dá)到質(zhì)能平衡,具有廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說明】
一種硫精砂、高硫煤綜合利用方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及工業(yè)廢棄物的處理方法,具體說,是一種硫精砂、高硫煤綜合利用方法,屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國有色冶煉的快速發(fā)展,有色金屬銅、鋁、鋅等礦石開采量越來越大,選礦后的尾礦堆積量也越來越大,既占地、又污染環(huán)境。尾礦中含有二硫化亞鐵(FeS2),俗稱硫精砂,經(jīng)再選后是制硫、冶鐵的原料。但有色金屬冶煉企業(yè)只注重目標(biāo)金屬的獲取,將尾礦廢棄,造成資源浪費(fèi)。
[0003]高硫煤是指含硫量>3%的煤,我國煤碳資源占世界第二位,但人均占有可開采量僅52噸(世界人均占有173噸),其中約8%是高硫煤,直接燃燒產(chǎn)生的酸霧將污染大氣,不符合環(huán)保要求,脫硫處理再作為燃料出售又將增大煤炭企業(yè)的成本,寧肯棄而不采,也不愿意做虧本生意,造成巨大的資源浪費(fèi),故怎樣利用好高硫煤又不產(chǎn)生硫污染是我國長期研究的重大課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的,是提供一種硫精砂、高硫煤綜合利用方法,以充分利用資源,避免污染環(huán)境。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種硫精砂、尚硫煤綜合利用方法,以硫精砂為原料,米用熱飽法提取硫精砂中的硫,制備硫磺S;再用沸騰法將提取硫磺后的燒渣進(jìn)一步脫硫,制得SO2氣體,用該SO2氣體制備硫酸;最后以脫硫后的燒渣和高硫煤為原料,搭配助熔劑(石灰石),燒結(jié)成燒結(jié)鐵球。
[0006]該方法的具體步驟是:
(1)、先將硫精砂烘成干粉,在此過程中,會(huì)產(chǎn)生少量S02氣體;
(2)將硫精砂干粉送入熱餾反應(yīng)器,在700-900°C溫度下,制得硫蒸汽;將硫蒸汽冷凝為液態(tài)硫;將液態(tài)硫過濾、冷卻并造粒,制得固體商品硫磺;
(3 )、將提取硫磺后的燒渣送入硫酸沸騰爐內(nèi)繼續(xù)脫硫,生成302氣體;將該SO2氣體引入熱餾反應(yīng)器的外殼夾層間接加熱器內(nèi)硫精砂,溫度從850-900°C降溫至700-750°C,利用SO2的余熱,以降低硫酸沸騰爐(生產(chǎn)過程中)的能耗;再將降溫后的SO2氣體以及硫精砂烘干過程中產(chǎn)生的S02氣體在水或稀硫酸洗滌,潔凈的S02氣體用于生產(chǎn)工業(yè)硫酸;
(4)、將繼續(xù)脫硫后的燒渣與高硫煤、助熔劑搭配,送入還原旋轉(zhuǎn)窯中,在1000-1150°C條件下燒制成燒結(jié)鐵球,獲得含鐵量65-70%的商品燒結(jié)鐵球,本步驟中,高硫煤中的C元素做為燃料;并將旋轉(zhuǎn)窯的煙氣引入燃燒室,使煙氣中的CO充分燃燒,生成高溫CO2,引入前序硫精砂烘干工序,與硫精砂換熱,以降低硫精砂烘干工序的能耗。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
(一)硫精砂熱饋生產(chǎn)硫磺,無需外熱、無需催化劑、直接提取硫磺。
[0008](二)燒渣綜合利用生產(chǎn)出含鐵65-70%的高品質(zhì)煉鐵原料。
[0009](三)采用高硫煤作還原劑,既回收了硫資源又不產(chǎn)生二次污染。
[0010](四)本發(fā)明是資源綜合利用,充分利用燒渣高溫余熱,節(jié)約能源,經(jīng)濟(jì)效益好。
【附圖說明】
[0011 ]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參見圖1:本發(fā)明是一種硫精砂、尚硫煤綜合利用方法,其目的旨在利用硫精砂、尚硫煤制備硫橫、硫酸和尚品質(zhì)煉鐵原料(燒結(jié)鐵球)。
[0013]本發(fā)明的技術(shù)解決方案包括如下工藝步驟:
1、硫精砂經(jīng)上料、運(yùn)輸、烘干機(jī)脫水形成干粉硫精砂。
[0014]2、干粉硫精砂用斗式提升機(jī)送入干粉料倉。
[0015]3、料倉出口采用調(diào)速螺旋運(yùn)輸機(jī)送入熱餾反應(yīng)器。
[0016]4、熱餾反應(yīng)器在700-900 °C溫度下反應(yīng)蒸餾出氣態(tài)硫磺經(jīng)液硫冷凝器冷凝為液態(tài)硫磺。
[0017]5、液體硫磺經(jīng)專用液硫過濾機(jī)精制后經(jīng)成形造粒機(jī)制成顆粒硫磺。
[0018]6、熱餾反應(yīng)器提取硫磺后的燒渣經(jīng)密封輸送螺旋送入硫酸沸騰爐內(nèi)繼續(xù)脫硫生成SO2氣體。
[0019]7、沸騰爐出口 850-900 °C高溫SO2氣體經(jīng)旋風(fēng)除塵器后進(jìn)入熱餾器外壁間接加熱器內(nèi)物料,降溫至700-7500C,SO2氣體去硫酸車間鍋爐產(chǎn)蒸汽,凈化工序、轉(zhuǎn)化工序、干吸工序生產(chǎn)出硫酸。
[0020]8、沸騰爐排出固體燒渣850-900 °C與高硫煤粉和助熔劑混合進(jìn)入還原旋轉(zhuǎn)窯中,在1000-1150 0C條件下燒結(jié)成燒結(jié)鐵球。
[0021]9、生成的燒結(jié)鐵球經(jīng)冷卻篩分后含鐵65-70%的成品供鐵廠使用。
[0022]10、還原旋轉(zhuǎn)窯排出高溫氣體進(jìn)入旋轉(zhuǎn)窯的燃燒室,將氣體中的CO充分燃燒,成為高溫CO2氣體,去烘干機(jī)干燥硫精砂。
[0023]11、烘干機(jī)出口含SO2的氣體進(jìn)入硫酸車間的凈化工序回收SO2生產(chǎn)硫酸。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種硫精砂、尚硫煤綜合利用方法,以硫精砂為原料,米用熱飽法提取硫精砂中的硫,制備硫磺S;再用沸騰法將提取硫磺后的燒渣進(jìn)一步脫硫,制得SO2氣體,用該SO2氣體制備硫酸;最后以脫硫后的燒渣和高硫煤為原料,搭配助熔劑,燒結(jié)成燒結(jié)鐵球。2.如權(quán)利要求1所述的硫精砂、高硫煤綜合利用方法,其特征在于,該方法的具體步驟是: (1)、先將硫精砂烘成干粉,在此過程中,會(huì)產(chǎn)生少量SO2氣體; (2)將硫精砂干粉送入熱餾反應(yīng)器,在700-900°C溫度下,制得硫蒸汽;將硫蒸汽冷凝為液態(tài)硫;將液態(tài)硫過濾、冷卻并造粒,制得固體商品硫磺; (3)、將提取硫磺后的燒渣送入硫酸沸騰爐內(nèi)繼續(xù)脫硫,生成SO2氣體;將該SO2氣體引入熱餾反應(yīng)器的外殼夾層間接加熱器內(nèi)硫精砂,溫度從850-9000C降溫至700-750 V,利用SO2的余熱,以降低生產(chǎn)過程中的能耗;再將降溫后的SO2氣體以及硫精砂烘干過程中產(chǎn)生的SO2氣體經(jīng)水或稀硫酸洗滌,潔凈的SO2氣體用于生產(chǎn)工業(yè)硫酸; (4)、將繼續(xù)脫硫后的燒渣與高硫煤、助熔劑搭配,送入還原旋轉(zhuǎn)窯中,在1000-1150°C條件下燒制成燒結(jié)鐵球,獲得含鐵量65-70%的商品燒結(jié)鐵球,本步驟中,高硫煤中的C元素做為燃料;并將旋轉(zhuǎn)窯的煙氣引入燃燒室,使煙氣中的CO充分燃燒,生成高溫CO2,引入前序硫精砂烘干工序,與硫精砂換熱,以降低硫精砂烘干工序的能耗。
【文檔編號(hào)】C22B1/22GK106006570SQ201610353999
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月25日
【發(fā)明人】劉松, 劉凡詳
【申請(qǐng)人】劉松