一種綜合利用高砷硫鐵礦的方法技術

一種綜合利用高砷硫鐵礦的方法，其特征是高砷硫鐵礦在沸騰爐內高溫弱氧焙燒，煙氣經高溫除塵設備收下大部分塵，然后經煙氣冷卻設備降溫，再由除塵設備進一步除塵后，進入脫砷系統，脫過砷的煙氣進入制酸系統制取濃硫酸。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于環境保護
，具體涉及高砷硫鐵礦綜 合利用的方法。
技術介紹
目前，國內大量的高砷硫鐵礦閑置無用，不僅在資源上 造成了大量的浪費，也對環境構成了巨大的破壞。國內外現在對普通硫鐵礦綜合利用的技術非常成熟，但對高砷硫鐵 礦的應用國內還處在探索階段，國外技術則主要為兩段焙燒法。國內也 有類似技術，與本專利技術相關的技術有1. CN1363696A，是高砷高硫金精礦脫除砷硫元素的工藝。該方法主要為了得到金，采用了原料調成礦漿和兩個焙燒爐的方式。該工藝若應 用于高砷硫鐵礦，則只能得到硫酸和砷兩種產品。由于煙氣中水含量高， 無法實現利用余熱鍋爐產蒸汽。該工藝得到的渣也無法作為鐵渣或進一 步深加工。2. CN1651582A，是高含砷硫鐵礦綜合利用砷硫元素的工藝。該方法 還是采用兩個焙燒爐。存在著渣的品位低和工藝路線復雜的問題。另外這兩個方法都只論述了焙燒和收塵，對熱量利用和如何收砷都 未敘說。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種不僅環保而且具有經濟價值的 高砷硫鐵礦的綜合利用方法。本專利技術主要是利用在弱氧髙溫的條件下，AS生成AS203,在高溫下 為氣態進入煙氣。同時在高溫弱氧條件下，硫即使沒有完全燃燒，也會以升華硫的形式進入煙氣中。由于弱氧，鐵也只會生成四氧化三鐵。本專利技術是這樣實現的高砷硫鐵礦在沸騰爐內高溫弱氧焙燒，煙氣 經高溫除塵設備收下大部分塵，然后經煙氣冷卻設備降溫，再由除塵設 備進一步除塵后，進入脫砷系統，脫過砷的煙氣進入制酸系統制取濃硫一般地說本專利技術的技術方案可以是A. 原料為砷含量(重量百分比，下同)》0.1%,硫含量&gt;15%的 干的高砷硫鐵礦，投入一臺可進行磁性焙燒的沸騰爐內進行高溫 弱氧焙燒，爐內氧含量(體積百分比)控制在0.5%或以下，爐溫控制在800'C或以上，沸騰爐出來的渣為黑色或褐色。B. 從沸騰爐出來的煙氣進入高溫除塵設備，將煙氣中大部分塵收集 下來，這個塵和沸騰爐出來的渣主成分是四氧化三鐵，有利于作 為鐵渣銷售或進一步磁選再銷售，在高溫除塵設備出口要能使煙 氣中可能存在的升華硫完全燃燒。C. 在高溫除塵設備，煙氣熱量基本沒有損失，煙氣接著進入煙氣冷 卻設備，熱量被移除，溫度降到<400*€，該熱量用于余熱鍋爐則 能產生蒸汽。D. 被降溫的煙氣繼續被除塵設備除塵，使用電除塵器能使塵含量降 到0々^1113以下，收下的塵，砷含量略高，能夠銷售給水泥廠。E. 煙氣接著進入收砷系統，該系統是先降溫(如噴霧塔)使砷結晶 再將砷收下(如布袋收塵器)，或降溫收砷同時進行(帶冷卻的 重力沉降室)，由于此前塵已被大量收集，該系統收集下來的砷純度在90%以上。 F.經脫砷系統脫砷后的煙氣進入制酸系統制取濃硫酸，硫酸濃度〉92%，放空的尾氣S02排放濃度〈328ppm。 本專利技術方法的磁性焙燒技術、除塵技術、煙氣冷卻技術(可利用余 熱鍋爐產蒸汽)、制酸技術均為國內現有普通硫鐵礦制酸技術。脫砷技術 在國內砷加工行業也是已有技術。本專利技術是將這些已有技術組合成一套 新的工藝方法，用于高砷硫鐵礦的綜合利用。沸騰爐和高溫除塵設備出來的渣塵可合起來收集作為產品。煙氣冷 卻設備設成余熱鍋爐生產蒸汽。這就使得該方法有了硫酸、蒸汽、砷、 渣四種產品，不僅解決了環保問題，帶來的經濟效益也是非常大的。 具體實施例方式下面結合實施例對本專利技術加以詳細描述。 實施例以150噸/天規模含砷5%高砷硫鐵礦制酸裝置為例。 從沸騰爐出來的900。C高溫煙氣進入高溫旋風，除去60%礦塵，再 進入余熱鍋爐，每小時可產蒸汽6噸。降溫后的煙氣進入電除塵器，出 口塵含量<0.28/>(1113，然后煙氣經過噴霧塔急冷，將煙氣中AS203結晶出 來，再經布袋收塵器收集，每小時可得到純度>99%的純砷0.45噸。收 砷后的煙氣用于制酸，每小時可得濃度〉92%的濃硫酸6，25噸。沸騰爐 和高溫旋風出來的鐵渣每小時 7噸，可直接作為產品。電除塵收下的塵， 砷含量略高，可銷售給水泥廠。整個系統無廢渣產生，廢水、廢氣均達 標排放。權利要求1. ，其特征是高砷硫鐵礦在沸騰爐內高溫弱氧焙燒，煙氣經高溫除塵設備收下大部分塵，然后經煙氣冷卻設備降溫，再由除塵設備進一步除塵后，進入脫砷系統，脫過砷的煙氣進入制酸系統制取濃硫酸。2、 根據權利要求1所述的方法，其特征是高砷硫鐵礦中，砷含量》 0.1%，硫含量》15%。3、 根據權利要求1所述的方法，其特征是高砷硫鐵礦在沸騰爐內高溫 弱氧焙燒溫度》800'(:，弱氧即控制沸騰爐出口煙氣氧含量《0.5%， 使沸騰爐出來的礦渣為褐色或黑色。4、 根據權利要求1所述的方法，其特征是經脫砷系統脫砷后的煙氣進 入制酸系統制取濃硫酸，硫酸濃度〉92%。5、 根據權利要求1所述的方法，其特征在于煙氣冷卻設備是余熱鍋爐， 用于產蒸汽。6、 根據權利要求1所述的方法，其特征在于除塵設備是電除塵器。7、 根據權利要求1所述的方法，其特征在于脫砷系統是先降溫使砷結 晶再將砷收下，或降溫收砷同時進行。全文摘要本專利技術屬于環境保護
高砷硫鐵礦在沸騰爐內高溫弱氧焙燒，脫除砷和硫，制備合格的鐵渣產品；后煙氣經除塵設備脫除大部分礦塵；出來的煙氣再經冷卻，降溫再除塵；接著出來的煙氣經降溫和脫砷，然后進入制酸系統制取濃硫酸。本專利技術不僅杜絕了高砷硫鐵礦對環境的污染，而且充分利用了高砷硫鐵礦資源，生產出合格的硫酸、鐵礦渣、蒸汽、砷產品。本專利技術回收充分，設備腐蝕性小，工藝連續穩定，安全性好，具有很好的環保意義和經濟意義。文檔編號C01B17/74GK101260458SQ20071002050公開日2008年9月10日 申請日期2007年3月7日 優先權日2007年3月7日專利技術者吳衛民, 周永斌, 揭桂元, 鄧堅志, 蘭 魏 申請人:南化集團研究院本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種綜合利用高砷硫鐵礦的方法，其特征是高砷硫鐵礦在沸騰爐內高溫弱氧焙燒，煙氣經高溫除塵設備收下大部分塵，然后經煙氣冷卻設備降溫，再由除塵設備進一步除塵后，進入脫砷系統，脫過砷的煙氣進入制酸系統制取濃硫酸。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳衛民，魏蘭，鄧堅志，揭桂元，周永斌，
申請(專利權)人：南化集團研究院，
類型：發明
國別省市：84