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沸腾炉焙烧硫磺制备硫酸的方法

阅读：408发布：2021-02-28

IPRDB可以提供沸腾炉焙烧硫磺制备硫酸的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种沸腾炉焙烧硫磺制备硫酸的方法。系将硫磺与其它物料加水掺混送入沸腾炉内,控制入炉物料含硫30～50%,含水5～12%,使物料在炉内沸腾燃烧,与空气中的氧充分反应生成二氧化硫;含二氧化硫的炉气经除尘后送净化工序,然后用接触法制酸工艺生产硫酸;排渣系统收下的矿渣送回原料制备工序与硫磺掺混,返回炉内循环使用。该法可增强制酸装置对原料的适应性,提高生产能力,减少环境污染,具有较好的经济效益和环境效益。，下面是沸腾炉焙烧硫磺制备硫酸的方法专利的具体信息内容。

1、一种沸腾炉焙烧硫磺制备硫酸的方法，其特征在于将硫磺与其它物料加 水掺混送入沸腾炉内，控制入炉物料含硫30～50％，含水5～12％，使物料在炉底 鼓风炉和炉顶负压的气力作用下，在沸腾炉内沸腾燃烧，与空气中的氧充分反应 生成二氧化硫；含二氧化硫的炉气经除尘后送净化工序，然后用接触法制酸工艺 生产硫酸；排渣系统收下的矿渣送回原料制备工序与硫磺掺混，返回炉内循环使 用。

2、根据权利要求1所述的制备硫酸的方法，其特征在于沸腾炉操作控制条 件为：沸腾层温度700～900℃，沸腾炉底部压力9.0～12.0KPa，沸腾炉出口温 度780～860℃，沸腾炉出口二氧化硫的浓度10～14％。

3、根据权利要求1所述的制备硫酸的方法，其特征在于硫磺的含量为70～ 100％，其它物料可以是硫铁矿和/或含硫矿物和/或矿渣和/或矿灰，其硫含量为0 ～50％，硫磺与其它物料的掺混比例为1∶0～20。

4、根据权利要求1、2、3所述的制备硫酸的方法，其特征在于可以是直 接用掺混料点火投料开车，也可以是在以焙烧硫铁矿或其它含硫矿物为原料运行 过程中不停炉，直接投入掺混料生产。

5、根据权利要求4所述的制备硫酸的方法，其特征在于直接用掺混料点火 投料开车时，硫磺与其它物料的比例为4∶3～5，其它物料为含硫0～10％的灰 渣。

说明书全文

本发明涉及一种硫酸生产技术，特别是用沸腾炉焙烧硫磺制备硫酸的方法。

现有技术中，硫酸的制备因采用原料的不同，主要分为冶炼烟气制酸、硫铁 矿制酸、硫磺制酸及磷石膏制酸。近年来由于硫铁矿价格上涨，以硫磺为原料制 硫酸引起人们的关注。但能否沿用现有的硫铁矿制酸装置进行生产，目前尚无一 套成熟可靠的工艺方法。

本发明的目的是提供一种不需要改变原有的硫铁矿制酸装置及流程，可直接 将硫磺掺混在沸腾炉内焙烧，制得达到制酸要求的二氧化硫气体的生产方法。

本发明的目的可通过以下技术方案来实现：

将硫磺与其它物料加水掺混送入沸腾炉内，控制入炉物料含硫30～50％，含 水5～12％，使物料在炉底鼓风炉和炉顶负压的气力作用下，在沸腾炉内沸腾燃烧， 与空气中的氧充分反应生成二氧化硫；含二氧化硫的炉气经除尘后送净化工序， 然后用接触法制酸工艺生产硫酸；排渣系统收下的矿渣送回原料制备工序与硫磺 掺混，返回炉内循环使用；沸腾炉操作控制条件为：沸腾层温度700～900℃，沸 腾炉底部压力9.0～12.0KPa，沸腾炉出口温度780～860℃，沸腾炉出口二氧化 硫的浓度10～14％；其它物料可以是硫铁矿和/或含硫矿物和/或矿渣和/或矿灰， 其硫含量为0～50％，硫磺与其它物料的掺混比例为1∶0～20。

本发明提出的技术方案可以是直接用掺混料点火投料开车，也可以是在以焙 烧硫铁矿或其它含硫矿物为原料运行过程中不停炉，直接投入掺混料生产。当直 接用掺混料点火投料开车时，硫磺与其它物料的比例为4∶3～5，其它物料为 含硫0～10％的灰渣。

由于硫磺燃烧耗氧量低于硫铁矿燃烧耗氧量：

S+O2＝SO2+296.7KJ

4FeS+11O2＝2Fe2O3+8SO2+3309.7KJ

在同样条件下生产，炉气中的氧含量前者明显高于后者，因此可提高现有装 置的生产能力。同时从上述反应式可看出，燃烧硫磺每摩尔放热量低于燃烧硫铁 矿的摩尔放热量，故焙烧硫磺时可降低沸腾层温度为700～900℃(焙烧硫铁矿的 沸腾层温度为850～950℃)。

经72小时试验考核，本发明与烧硫铁矿相比，技术经济指标如下： 序号     项目       单位     本发明   烧硫铁矿     1     原料单耗   吨原料/吨酸     0.326     0.985     2     电耗   度/吨酸     128     135     3     软水消耗   度/吨酸     0.707     1.1～1.2     4     产汽量   吨汽/吨酸     0.63     0.98     5     焙烧强度   吨料/日.平方米     16.56     18.5     6     日产酸量   吨/日     245     225

与现有技术相比，本发明提出的硫酸生产技术可在不改变硫铁矿制酸装置及 流程的条件下，直接将硫磺掺混物投入沸腾炉内焙烧制酸，提高装置对原料的适 应性，可提高产量并有效地降低生产成本，同时可减少外排硫铁矿渣的数量，减 轻对环境的污染，具有较好的经济效益和环境效益。

实施例1：

将硫磺与其它物料加水掺混送入沸腾炉内，控制入炉物料含硫39.5％，水8％， 使物料在炉底鼓风炉和炉顶负压的气力作用下，在沸腾炉内沸腾燃烧，与空气中 的氧充分反应生成二氧化硫；含二氧化硫的炉气经除尘后送净化工序，然后用接 触法制酸工艺生产硫酸；排渣系统收下的矿渣送回原料制备工序与硫磺掺混，返 回炉内循环使用。沸腾层温度700～900℃，沸腾炉底部压力9.0～12.0KPa，沸 腾炉出口温度780～860℃，沸腾炉出口二氧化硫的浓度12％。

实施例2：

以硫磺和渣灰为掺混料点火投料开车，混合料配比为硫磺∶渣灰＝4∶5， 混合料含硫38.7～40.6％，沸腾炉出口二氧化硫的浓度10％，其它条件同 实施例1。

实施例3：

以硫磺和渣灰为掺混料点火投料开车，混合料配比为硫磺∶渣灰＝4∶5， 混合料含硫33～44％，沸腾炉出口二氧化硫的浓度10％，其它条件同实施例 1。

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