157453. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vasszulfid-anyagok pörkölésére

7 157453 8 rációinak megfelelő kondenzációs hőmérséklete alá nem csökkenhet. A következő nehézségek merültek fel: 1. A hőcserélőből eltávozó gáz hőmérsékle- f tét nehéz olyan értéken tartani, amely az elektromos szűrő működésének megfelel. Ez annak tulajdonítható, hogy a pörkgázokban visszamaradt vasoxid-por beszennyezi a forraló csöveinek felületét, és a vasoxid erős szulfatizációját okozza. Emiatt a gáznak a csőfelületekre vonatkoztatott hőátadási együtthatója jelentősen csökken. Bár a felületeket erős és folyamatos mechanikai behatásnak vetettük alá, a képződött bevonatokat nem tudtuk eltávolítani. 2. Annak következtében, hogy a gáz hűtés közben áthaladt azon a hőmérséklettartományon, ahol az SOa-képződés könnyen bekövetkezik, és ugyanakkor vas (III.) oxid van jelen, bizonyos mennyiségű savas mosófolyadék keletkezik. E mosófolyadék a teljes kénsavtermelés 4%-át, azaz 100%-os kénsavban kifejezve napi 20 tonna kénsavat tartalmaz. Minthogy gyakorlatilag a teljes arzéntartalom a savas mosófolyadékban van oldva, szükség van arra, hogy ezt a savat valamiképpen pótoljuk. A berendezéshez továbbá olyan készülék tartozik, amelynek segítségével az arzént a mosófolyadékból visszanyerjük, és a regenerált arzén mennyisége annál nagyobb, minél kevésbé savas mosófolyadék képződik. A. készüléket úgy módosítottuk, hogy az elemi kén utóégetését a gőzkazán mögött, azonban az elektromos szűrő előtt hajtjuk végre. Ekkor a fenti hátrányok már nem merültek fel. E módosítás következtében tehát a gőztermelés megnövekedett, a gőzkazánban nincs szükség mechanikus tisztítóberendezések alkalmazására, a por a hőcserélőben vált le, az elektromos szűrő minőségének szükségtelen romlása nélkül érintkezésbe kerülhetett a vasoxiddal, és a szennyezett, híg savas mosófolyadék képződése elkerülhető. Továbbá a piritben jelenlévő arzén csaknem 100%-os mennyiségben a gázmosó lépésben koncentrált és szilárd formában elválasztható. A visszanyert por nagy magnetittartalommal rendelkezik és kereskedelmi és szállítási célokból megfelelőbb termék. A levegő betáplálását természetesen az elektromos szűrő után is beiktathatjuk, ahol a hőmérsékletet a kéngőzök elégetésének megfelelő értéken tartjuk, feltéve, hogy az elektromos szűrő nagy SOj-tartalmú gázok tisztítására alkalmas.Ha az utóégetést a találmány szerint hajtjuk végre,, nem feltétlenül szükséges elválasztanunk a pörkölt termékeket a hőcserélő előtt. Az uralkodó alacsony parciális oxigén-nyomás miatt ugyanis az arzén úgy halad át a száraz gáztisztító berendezésen, hogy ott nem tud vasarzentatot képezni, az elektromos szűrő hőmérsékletén pedig az arzéntrioxid gázalakban van jelen. Az arzén főtömege ezért a mosófokozatban válik le, és a hőcserélőben és az elektromos szűrőben elválasztott por viszonylag arzénmentes. Bizonyos fajtájú vasszulfid anyagok a fluidágyban érzékenyek a magas hőmérsékletre. Ez részben igaz a nagy meddőtartalmú vasszulfidanyagok esetén, amelyek zsugorodásra hajlamosak és az ágy fluid állapotát megszüntethetik. Az ágy hőmérsékletét ezért nem emelhetjük túl magas értékre, azonban a fluidágy fölött magas, reakcióhőmérsékletet biztosíthatunk úgy, hogy az égetést részben az ágy fölött hajtjuk végre. Így olyan hőmérséklet lép fel, amely az ágy hőfokánál magasabb. Ezt többféleképpen valósíthatjuk meg, így pl. az ágyon elégtelen mennyiségű levegőt áramoltatunk keresztül és az ágy fölé másodlagos levegőt fecskendezünk be, és/ vagy a vasszulfid-anyagot úgy vezetjük be az ágyba, hogy annak egyrésze nem az ágyban, hanem afölött pörkölődik. Az ágy összezusgorodásának és a fluid állapot megszűnésének veszélye így elkerülhető. Az ismertetett pörkölési eljárás során kapott anyag azonnal alávethető további kezelésnek, pl. redukciónak vagy forró brikettezésnek. A találmány szerinti pörköléskor hematitanyagokat finomeloszlású vasszulfid anyagokkal egyenletesen összekeverhetünk, és az így kapott elegyet száraz vagy nedves állapotban táplálhatjuk be a pörkölő kemencébe. Eljárhatunk azonban úgy is, hogy a hematit-pörköt száraz vagy nedves állapotban külön adagoljuk be a kemencébe. Jelentős hőenergiamegtakarítást érhetünk el olymódon, ha a hematit-pörköt közvetlenül egy hagyományos pörkölőkemencéből kapjuk és forró állapotban tápláljuk be a fluidizációs kemencébe, ahol a pirit pörkölését hajtjuk végre. Az új eljárás szerinti pörköléskor a hematitvagy magnetit-pörköt gyakorlatilag tetszőleges mennyiségben táplálhatjuk be addig a határig, ahol az exoterm reakció hő szempontjából már nem önfenntartó. Megfigyelhetjük továbbá, hogy a vasszulfid ércek és hematit-pörk vagy -érc együttes pörkölése során a vasoxid oxigéntartalma oxidálószerként használható fel és így az oxigéntartalmú gázok beadagolása megfelelő mértékben csökkenthető. Ez azzal a további előnnyel jár, , hogy a gáz kisebb nitrogéntartalom mellett nagyobb S02-részaránnyal rendelkezik. Bizonyos esetekben előnyösebben vethetünk alá hőkezelésnek magnetit-pörköt vagy -ércet a S és/vagy As eltávolítása céljából. A vasszulfidércek találmány szerinti pörkölésekor előnyösen alkalmazhatjuk ezt a hőkezelést. A pörkölt terméket forrón kapjuk; ez akkor jelentős, ha a pörkölés után közvetlenül további kezelést, pl. redukciót, vagy szükség esetén további finomítást kívánunk végrehajtani. A hematit- vagy magnetit-pörkök és vasszulfidércsk együttes pörkölésekor homogén pörkölt 15 20 25 SO S5 40 45 50 55 60 4