專利名稱：封閉煉磺的方法
技術領域：
本發明屬于用高爐干餾，燃燒硫鐵礦，封閉提煉硫磺的方法;它包括硫的升華、冷卻及SO2的還原、吸收等，其尾氣可封閉循環使用。
已知用硫鐵礦提煉硫磺的方法，是在高爐中直接燃燒硫鐵礦，冷卻升華硫，尾氣不能循環使用，大量的SO2被排放在大氣中，對周圍環境污染嚴重，硫的回收率低、生產成本高;由于不能控制爐溫，燃燒過程中易結渣，除渣勞動強度大。
本發明的目的是提供一種干餾、燃燒硫鐵礦，封閉循環使用尾氣，循環氣中SO2分別在磺爐、炭爐內進行還原反應的封閉煉磺的方法。
實現本發明目的采用的技術方案是同時點燃炭爐和磺爐，將炭爐出口熱氣導入磺爐，使磺爐頂部的炭層加熱，構成還原層;爐氣按磺爐→第一冷凝室→干燥室→風機→炭爐→磺爐的順序進行第一封閉循環;當磺爐底部溫度超過120℃時，調節循環氣中氧含量在10～12%(體積%)，關閉炭爐進風閥(b)，使循環氣按磺爐→第一冷凝室→干燥室→風機→磺爐的順序進行第二封閉循環;當磺爐底部溫度超過400℃時，將部份循環氣鼓入炭爐內，與赤熱炭層接觸進行還原反應，還原后的爐氣通過調節閥進入第二冷凝室(5)，冷凝后的氣體再用吸收劑進行循環吸收，吸收后通過緩沖器(8)排放到大氣中;維持系統內排放氣與補入空氣量相平衡，不斷調節循環氣的成份及流量和炭爐炭層的厚度，使循環氣氧含量不大于12%(體積%)，磺爐升溫速度不超過25℃/小時，反應溫度小于850℃;炭爐內炭層溫度不低于500℃，炭爐出口氣體中CO含量小于5%(體積%)。
本發明的優點及積極效果是能充分利用硫鐵礦提煉硫磺，貧、富礦皆宜，對10～20%的低品位硫鐵礦也能用;生產周期短，能封閉循環使用冷凝后的尾氣，爐氣中SO2還原充分，排放氣中SO2低于國際排放標準，解決了長期以來未解決的煉磺的環境污染問題;并能全面控制循環氣成份和磺爐的溫度，減少了爐氣中SO2含量和避免爐內結渣，使除渣容易，操作方便，硫的回收率可達75%以上，噸硫成本可下降35%左右。
本發明的工藝流程圖如附圖
所示圖中(1)為干燥器，除去循環氣中的水份和分離固體微粒，(2)為炭爐，(3)為磺爐，(4)為第一冷凝室，(5)為第二冷凝室，(6)為循環泵，循環吸收劑，(7)為噴射器，(8)為緩沖器，(9)為吸收劑循環池，(10)為風機，供尾氣封閉循環用，(a)為補入空氣閥，補充循環氣中的氧含量，(b)為炭爐進風閥，(c)為第一封閉循環氣體調節閥，(d)為炭爐還原氣體調節閥，(e)為第二封閉循環氣體調節閥，(f)為循環泵出口調節閥，(g)為排放氣調節閥，(A)為取樣點，(P)為測壓點，(T)為測溫點。
本發明的最佳實施例是以高硫炭，10～20%低品位硫鐵礦為原料，按高硫炭與硫鐵礦之比為1比3～4，分層裝入磺爐(3)中，同時點燃磺爐和裝有高硫炭的炭爐，將炭爐燃燒后的250～350℃，氧含量在1～2%(體積%)的高溫氣體通過調節閥(c)導入磺爐，使爐中的礦石加溫干燥，并對磺爐頂部的炭層加熱構成還原層，從磺爐出來的含硫爐氣引入第一冷凝室(4)，冷凝后的尾氣送回干燥室(1)除去氣體中的水份，再進入風機(10)進行第一封閉循環;磺爐底部溫度超過120℃時，調節風機前的補入空氣閥(a)的進氣量，使循環氣中的氧含量在10～12%(體積%)，關閉炭爐進風閥(b)，進行第二封閉循環，提高磺爐內溫度;當磺爐底部溫度超過400℃時，將部份循環氣鼓入炭爐，使這部分氣體中的SO2在炭爐中與赤熱炭層接觸進行還原，還原后的尾氣通過調節閥(d)進入第二冷凝室，冷凝后再引入噴射器(7)，用吸收劑進行循環吸收，調節循環泵(6)的出口閥(f)的大小和吸收劑的濃度，控制排放氣中SO2含量在0.12～14%;調節閥門(b)、(c)、(d)，維持系統內排放氣和補入空氣量相平衡，使循環氣中氧含量在10～12%(體積%)，磺爐升溫速度在15～25℃/小時;磺爐溫度升至650～850℃時，調整炭爐內炭層厚度，使炭層溫度保持在500～550℃，炭爐出口氣體中的CO含量為3～5%(體積%)，磺爐最高溫度不超過850℃，然后鼓入循環氣進行雙循環、雙還原，并不斷調節循環氣的成份和流量，保持系統的動平衡。
權利要求
1.一種用高爐干餾，燃燒硫鐵礦提煉硫磺的方法，其特征在于干餾、燃燒、冷卻后的尾氣經干燥進入炭爐、磺爐封閉循環使用，并分別在炭爐、磺爐內進行還原反應，維持系統內排放氣與補入空氣量的平衡，不斷調節循環氣的成份及流量和炭爐炭層的厚度，使循環氣中氧含量不大于12%(體積%)，磺爐升溫速度不超過25℃/小時，反應溫度小于850℃，炭爐內炭層溫度不低于500℃，炭爐出口氣氣體中CO含量小于5%(體積%)。
2.按權利要求1所述的方法，其特征在于可調節循環氣中氧含量在10～12%(體積%)，磺爐升溫速度在15～25℃/小時，反應溫度在650～850℃，炭爐內炭層溫度在500～550℃炭爐出口氣體中CO含量在3～5%(體積%)，經吸收劑循環吸收后的排放氣中SO2含量在0.12～0.14%。
3.按權利要求1、2所述的方法，其特征在于可炭爐、磺爐同時點燃后，調節炭爐炭層厚度和鼓入炭爐風量大小，使炭爐出口溫度在250～350℃，其氧含量在1～2%(體積%)，將炭爐出口熱氣導入磺爐，使磺爐頂部的炭層加熱構成還原層，爐氣按磺爐→第一冷凝室→干燥室→風機→炭爐→磺爐的順序進行第一封閉循環;當磺爐底部溫度超過120℃時，調節循環氣中氧含量在10～12%(體積%)，關閉炭爐進風閥(b)，使循環氣按磺爐→第一冷凝室→干燥室→風機→磺爐的順序進行第二封閉循環;當磺爐底部溫度超過400℃時，將部份循環氣鼓入炭爐(2)內，與赤熱炭層接觸進行還原反應，還原后的尾氣進入第二冷凝室(5)，同時鼓入循環氣進行雙循環和雙還原。
4.按權利要求3所述的方法，其特征在于第二冷凝室(5)出來的尾氣，可導入噴射器(7)，用吸收劑進行循環吸收，并可調節循環泵出口閥的大小和吸收劑的濃度來控制排放氣體的濃度。
全文摘要
本發明屬于一種用高爐干餾，燃燒硫鐵礦，封閉提煉硫磺的方法，它包括硫的升華、冷卻及SO
文檔編號C01B17/027GK1035808SQ8810149
公開日1989年9月27日 申請日期1988年3月19日 優先權日1988年3月19日
發明者賈來宏, 李鴻恩, 劉國勝 申請人:山西省晉城市工業局化工研究所