160259. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vasszulfid-anyagok pörkölésére
160259 7 3 Az elemi kén elégésének helyét és hőmérsékletét az SOa keletkezése szempontjából igen fontos tényezőnek kell tekintenünk. Az SO3 akkor keletkezhet, amikor a pörkgázobhoz oxigént adunk. Ha az oxigéntartalmú gázt magas hőmérsékleten tápláljuk be és a pönkgázolk FeaO.vt és fölös mennyiségű oxigént tartalmaznak, a gáz lehűlése során SO3 keletkezik. Ebr ben az esetben az FeaOs-itá oxidálódó magnötitpor katalizátorként működik. Az SO3 keletkezése nem kívánatos, minthogy számos hátrányt okoz. Ha a gázt hőcserélőben lehűtjük, pl. a következő hátrányok lépnek fel: 1) A hőcserélő nagymennyiségű gázzal töltődik fel, amely bizonyos esetekben mieginöiveke^ dett hő veszteségekhez vezethet. 2) A levegő hozzáadása után keletkezett oxigéntartalmú légkör következtében vasszulfát képződik és SO2 veszteség áll elő. 3) A szulfáttartalmú vasoxid adhéziója a hőcserélő csöveire nagyobb a vasoxidénál, így a hőátadása együttható csökken és tisztítási nehézségeik merülnek fel. 4) A pörfcgázokíban keletkezett SO3 abszorpciója következtében a mosás fokozatában egyáltalán nem, vagy csak jelentéktelen mennyiségben keletkezik kénsav, és olyan eseteikben, amikor a kiindulási anyag arzént tartalmaz, az arzén a savas mosóf olvadékban marad, ami egészségügyi okoktól a felhasználásinál problémát jelent, A fenti, és egyéb nehézségek elkerülése érdekében az utóégetés folyamatát előnyösen azután végezzük el, hogy a pönkgázokat 420 °C-ra lehűtöttük. Eziein a •hőmérsékletein a bén elég, azonban az SO3 képződése az alacsony hőmérséklet miatt a lehető legkisebb mértékben megy végibe. Másrészről azonban a hőmérséklet az elemi kénnek a pörkgázokban uralkodó koncentrációinak megfelelő kondenzációs hőmérséklete alá nem csökkenhet. Arzéntartalmú dúsított piritet a 204 002 sz. svéd szabadalma leírásinak megfelelően 5O0 tonna kénsav/naptári nap .kapacitású berendezésben, pörkölünk. A pörfeölőkemeince — amely BASF típusú fluid-ágyas kemence —• elhagyása után ia pörkölt terméket a gázból forró ciklonokban elválasztjuk, a gázt hőcserélőben lehűtjük, majd elektromos szűrővel tisztitj.uk . Az elemi bén elégetésére szolgáló levegőt a közvetlenül a forró ciklonok mögé, de a hőcserélő elé helyezett égetőkamrába vezetjük be. A következő nehézségek merültek fel: 1. A hőcserélőből eltávozó gáz hőmérsékletét 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 csökben. Bár a felületeket erős és folyamatos mechanikai behatásinak vetettük alá. a képződött .bevonatokat warn tudtuk eltávolítani. 2. Annak következtében, hogy a gáz hűtés köziben áthaladt azon a hőmérséklettartományon, ahol az SOs-képződés könnyen bekövetkezik, és ugyanakkor vas(III)oxid van jelen, bizonyos mennyiségű savas mosóíiolyadék keletkezik. A. mosófolyadiäk a teljes kénsavtermelés 4%^át, azaz lliOO'%!-os kénsaviban kifejezve napi 20 tonna kénsavat tartalmaz. Minthogy gyakorlatilag a teljes arzéntartalom a savas mosófolyadékban van oldva, szükség van arra, hogy ezt a savat valamiképpen megtisztítsuk az arzéntól. A berendezésihez továbbá olyan készülék tartozik, amelynek segítségével az arzént a mosóifolyadékbcíl visszanyerjük, és a regenerált arzén mennyisége annál nagyobb, minél kevésbé savas mosófolyadék képződik. A készülékeit úgy módosítottuk, bogy az elemi kén •utcégetését a hőcserélő mögött, azonban az elektromos szűrő előtt hajtjuk végre. Ekkor a fenti hátrányok már nem merültek fel. E módosítás következtében tehát a gőztermelés tcaegnövekedeitt, a hőcserélőben 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 jelenlevő arzén csaknem 100%-os mennyiségben a gáz tisztító lépésiben koncentrált és szilárd formában elválasztható. A visszanyert por nagy megn-etil'tartalommal rendelkezik és kereskedelmi és szállítási célokból megfelelőbb termiek. A levegő betáplálását természetesein az elektromos szűrő után is beiktathatjuk, ahol a hőmérsékletet a kéngőzök elégetésének megfelelő értéken tartjuk, feltéve, hogy az elektromos szűrő nagy SC^-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 vasarzenátot képezni, az elektromos szűrő hőmérsékletén pedig az arzéntrioxid gázainkban van jelen. Az arzén főtömege ezért a mosófcikozatban válik le, és a hőcserélőben és az elektromos szűrőben elválasztott por viszonylag arzénmentes. Bizonyos fajtájú vasszulfid .anyagok a fluidágyban érzékenyek a magas hőmérsékletre. Ez résziben igaz a nagy meddőtartalmú vasszulfidanyagok esetéin, amelyek zsugorodásra hajlamosak és az ágy fluid állapotát megszüntethetik-Az ágy hőmérsékletét ezért nem emelhetjük túl magas értékre, azonban a fluidágy fölött magas reakcióihőmérsékletet 'biztosíthatunk úgy, hogy az égetést részben az ágy fölött hajtjuk végire. így olyan hőmérséklet lép fel, amely az ágy hőfokánál magasabb. Ezt többféleképipen való-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4
