CN103261454A - 用于处理包含有价值的金属的精矿颗粒的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于处理包含有价值的金属和具有至少包含砷和硫的组分的精矿颗粒的方法和设备。该方法包括两阶段焙烧过程,其包括在第一焙烧反应器(16)中完成的第一焙烧步骤(1)和在第二焙烧反应器(17)中完成的第二焙烧步骤(3)。从第一焙烧步骤(1)中所获得的第一工艺气体组分(2)和从第二焙烧步骤(3)中所获得的第二工艺气体组分(4)形成气体混合物。所述气体混合物的后燃是在后燃室(6)中完成的。采用所述还原性和富硫化物的第一工艺气体组分(2)和作为氧化剂气体的第二工艺气体组分(4)操作所述后燃,以分解在气体混合物中的SO3来降低SO3含量。在后燃室中的和在随后的步骤中的堆积物形成和腐蚀的风险降低。最终,使排出气体(7)经受随后的气体冷却和除尘步骤(8-11)。
Description
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的方法。此外,本发明还涉及根据权利要求19的设备。更具体地,本发明涉及在所述方法和设备中的废气的处置和处理。
背景技术
本领域的现有技术描述在例如文章“Roasting developments-especially oxygenated roasting”,Developments in MineralProcessing,2005年第15卷,第403-432页,K.G.Thomas,A.P.Cole,“Roasting of gold ore in the circulating fluidized-bedtechnology”Developments in Mineral Processing,2005年第15卷,第433-453页,J.Hammerschmidt,J.Guntner,B.Kerstiens,和专利文献WO2010/003693、US6,482,373、AU650783、US4,919,715。
包含砷的铜和金的精矿优选通过脱砷焙烧(dearsenifyingroasting)加工,之后通过在铜设备或氰化物浸出中的熔炼进行进一步处理。
脱砷焙烧是通过在砷挥发期间控制氧势以保持磁铁矿和磁黄铁矿形式的铁进行的。在此之后,在原料由含铜精矿组成的情况下,进一步通过常规的冰铜熔炼来加工煅烧产物。富金的煅烧产物经常通过氰化物浸出而进行,但浸出仅仅在如果煅烧产物为死烧或硫酸化焙烧情况下是有效的。因此,处理富金的砷精矿的传统的方法是两阶段焙烧工艺,其中通过的两阶段均由流化床组成。
第一流化床是脱砷步骤,在很低的氧势下操作,且第二流化床是死烧或硫酸化步骤,在氧过量下操作。
离开脱砷焙烧的工艺气体将包含富硫的气体化合物例如单质硫、硫化氢和硫化砷,而离开第二氧化焙烧的工艺气体将包含氧和氧化化合物如SO3。
通常还通过以下方式加工焙烧工艺气体:煅烧产物和工艺气体在旋风分离器中的分离、后燃、气体冷却和在静电除尘器(且可能是袋滤器)中的除尘,和最终SO2转化为硫酸。
在进一步的加工中存在的已知问题是:
-堆积物(accretion)的形成,其可落下并损害装置或阻塞气体通道。例如由于工艺气体的局部过冷或在装置中的冷表面上形成堆积物。
-在冷表面上的砷冷凝,其将形成所述的堆积物。
-酸雾在冷表面上的冷凝,其将导致腐蚀并有助于堆积物的形成。
-如果所述酸雾的量大,那么用于流出物处理的成本也将高。
-系统的热回收经常被限于饱和蒸汽的产生,对电能的生产来说这是不太有利的。
此前,这些问题通过以下方式得到解决:
可例如将后燃空气加入到旋风分离器出口处。但是,在某些情况下,后燃可导致在气体管线中的堆积物,且如果燃烧是采用大量在环境温度中的气体进行时这是更可能的。
通常,通过预加热的空气的使用解决在装置中的冷表面上堆积物的形成,这需要分开的加热设备,其具有增加的投资成本和运行成本(保养和可能加热燃料)。一般通过良好地隔离该设备来避免在设备中的堆积物的形成,使得没有冷表面存在,尽管在隔离受损处或不当隔离的地方将会形成方堆积物也是可接受的。
可通过在冷却塔中采用水注射直接冷却或通过在流化床中的冷却线圈和常规蒸汽锅炉通过间接冷却来完成在两阶段焙烧期间的气体冷却。精矿中的铅和砷含量和工艺气体中的SO3浓度影响合适的冷却方法,因为这些元素可导致在冷却表面上的堆积物形成。
形成堆积物的化合物的实例为在第一脱砷阶段中在冷却线圈处的单质铅和在蒸汽锅炉的沸腾管处的SO3或三氧化二砷。今天普遍接受的是,高浓度SO3导致了在流出物处理设备中较高的成本。
通常通过良好地隔离设备使得没有或几乎没有SO3冷凝液出现来避免装置腐蚀,尽管随着时间流逝,腐蚀将出现且例如出现在隔离受损处或不当隔离的地方是被接受的。最好能够在工艺气体中避免高SO3浓度。今天,在某种程度上,这是通过使用现代控制系统来控制该工艺进行的。进一步降低将是有利的。
以蒸汽形式的热回收今天是通过在流化床本身中的蒸汽产生线圈来完成的,其经常没有任何过热。在工艺气体流中有时使用普通的蒸汽锅炉,但具有如所述的堆积物形成和腐蚀的相似风险。
发明目的
本发明的目的是消除前述缺陷。
本发明的具体目的是提供一种方法和设备,其中在气体清洁系统中的下游在后燃期间减少腐蚀和堆积物形成的风险。本发明的目的还为提供一种方法和设备,其中可降低在工艺气体中的SO3浓度且降低由于SO3导致的腐蚀损害风险。此外,本发明的目的是提供一种方法和设备,其中降低流出物处置成本。此外,本发明的目的为降低工艺气体的总体积,这将减少投资成本和操作成本。
发明概述
根据本发明的方法,其特征在于通过在权利要求1中所提出的。而且,根据本发明的设备,其特征在于通过在权利要求19中所提出的。
本发明涉及用于处理精矿颗粒的方法,所述精矿颗粒包含有价值的金属且具有至少包含砷和硫的组分。该方法包括在第一焙烧步骤中焙烧精矿颗粒,以低氧势操作所述第一焙烧步骤,用于将精矿脱砷。将离开第一焙烧步骤的废气进行处理以分离煅烧产物和富硫化物的第一工艺气体组分。该方法还包括将来自第一焙烧步骤的煅烧产物在第二焙烧步骤中进行焙烧,以过量的氧操作第二焙烧步骤。将离开第二焙烧步骤的废气进行处理,以分离煅烧产物和第二工艺气体组成。该方法还包括工艺气体组分的后燃,且在随后的气体冷却和除尘步骤中处理工艺气体。
根据本发明,该方法还包括第一工艺气体组分和第二气体组分(其为含氧的温和氧化剂气体)的气体混合物的形成,和所述气体混合物在后燃室的后燃,采用所述还原性和富硫化物的第一工艺气体组分和作为氧化剂的所述第二气体组分来操作所述后燃,以便分解在气体混合物中的SO3以降低离开后燃室的排出气体中的SO3含量且降低在后燃室中和随后的步骤中的堆积物形成和腐蚀的风险。最终,该方法包括使排出气体经受随后的气体冷却和除尘步骤。
在该方法的实施方案中,在主要的后燃反应区域之后将额外的后燃空气引入后燃室中以避免SO3形成。
在该方法的实施方案中,将在后燃室中的气体的滞留时间设置为足够长以保证所有容易氧化的化合物例如存在于气体混合物中的硫化氢、单质硫、硫化砷、单质砷的完全燃烧。
在该方法的实施方案中,足够长的滞留时间是通过设置后燃室的足够的容积而提供的。
在该方法的实施方案中,该方法包括控制在后燃室中的温度的步骤。
在该方法的实施方案中,控制在后燃室中的温度的步骤包含向后燃室中直接注射冷却水。
在该方法的实施方案中,控制在后燃室中的温度的步骤包含采用蒸汽对后燃室的壁的间接冷却以保持后燃室的壁的温度高于As2O3或SO3的冷凝温度。
在该方法的实施方案中,通过辐射冷却器来实施所述间接冷却,该辐射冷却器由后燃室的壁的双壳结构构成,蒸汽在该壁的双壳结构中流动,由此在室中的热气体通过辐射将饱和蒸汽转化为过热蒸汽。
在该方法的实施方案中,从过热蒸汽中回收热量用于能量的内部或外部使用。
在该方法的实施方案中,在第一流化床反应器中实施第一焙烧步骤且在第二流化床反应器中实施第二焙烧步骤。
在该方法的实施方案中,该方法包含从第一流化床反应器的流化床中提取热量。
在该方法的实施方案中,该方法包含从第二流化床反应器的流化床中提取热量。
在该方法的实施方案中,通过至少一个第一旋风分离器分离离开第一焙烧步骤的废气。
在该方法的实施方案中,通过至少一个第二旋风分离器分离离开第二焙烧步骤的废气。
在该方法的实施方案中,混合有第一工艺气体组分的第二工艺气体组分是热的,优选第二工艺气体组分的温度为约650-700℃,以保证与第一工艺气体组分的快速反应。
在该方法的实施方案中,将额外的燃烧空气预加热到至少200℃,优选通过从空气冷却的传送器或煅烧产物冷却器提取的热量进行。
在该方法的实施方案中,在第二焙烧步骤中完全焙烧该煅烧产物。
在该方法的实施方案中,有价值的金属为任何铂族金属、金、银、铜或锌。
本发明还涉及用于处理包含有价值的金属和具有至少包含砷和硫的组分的精矿颗粒的设备。该设备包括:以低氧势工作的第一焙烧反应器,用于将精矿脱砷;和第一分离器,将该分离器设置为从第一焙烧反应器接收废气和从所述废气分离煅烧产物和富硫化物的第一工艺气体组分。此外,该设备包括:第二焙烧反应器,将该反应器设置为从第一焙烧反应器和从第一分离器接收煅烧产物,以过量的氧操作所述第二焙烧反应器;和第二分离器,将该分离器设置为从第二焙烧反应器中接收废气且从所述废气分离煅烧产物和第二工艺气体组分。而且,该设备包括用于工艺气体组分后燃的装置和用于进一步处理工艺气体的气体冷却和除尘装置。
根据本发明,该设备还包括形成第一工艺气体组分和第二工艺气体组分(其为含氧的温和氧化剂气体)的气体混合物的装置。用于后燃的所述装置包含用于所述气体混合物的后燃的后燃室,采用所述还原性和富硫化物的第一工艺气体组分和作为氧化剂的所述第二工艺气体组分来操作所述后燃室,以便分解在气体混合物中的SO3以降低离开后燃室的排出气体中的SO3含量且降低在后燃室中和随后的气体冷却和除尘装置中的堆积物形成和腐蚀的风险。
在该设备的实施方案中,该设备包括用于将来自第一分离器的第一工艺气体组分引导到后燃室的第一管线和用于形成气体混合物的装置,该装置在沿着第一管线的若干位置处包括多个连接部,用于将第二工艺气体组分通过所述连接部引入第一工艺气体组分流中。
在该设备的实施方案中,该后燃室包括:第一室部分,该第一室部分形成向其供给气体混合物的反应室;第二室部分,该第二室部分包含用于引入额外的燃烧空气的装置;和第三室部分,来自后燃室的气体从该第三部分离开。
在该设备的实施方案中,该后燃室包括用于控制在该室中的温度的冷却装置。
在该设备的实施方案中,该冷却装置包括用于将冷却水注射到后燃室用于直接冷却的水喷射喷嘴。
在该设备的实施方案中,该冷却装置包括辐射冷却器,该辐射冷却器由后燃室的壁的双壳结构构成,其采用在壳之间流动的蒸汽用于对后燃室的壁的间接冷却。
在该设备的实施方案中,该设备包括用于从第一流化床反应器的流化床提取热量的第一热交换器。
在该设备的实施方案中,该设备包括用于从第二流化床反应器的流化床提取热量的第二热交换器。
在该设备的实施方案中,该设备包括第三热交换器,其用于从由辐射冷却器产生的过热蒸汽中回收热量用于能量的内部或外部使用。
本发明的优势是其解决了在后燃期间和气体清洁系统的下游的堆积物问题和在后燃期间的气体冷却。由SO3导致的腐蚀损害的风险也得到降低。所建议的工艺气体的混合降低了SO3的量,因此降低了用于流出物处理的腐蚀风险和成本。所建议的工艺气体的混合提供了无成本、预加热的后燃气体(含氧)。只有小部分可能需要以其他方式加热。该预加热导致不论在后燃室还是在后续装置中都无堆积物的形成,而不需要额外的、昂贵的预加热设备。该建议的后燃单元使在后燃室单元后插入蒸汽过热线圈成为可能,而没有的堆积物的形成或由于SO3导致腐蚀的风险。该系统可使蒸汽过热而不需要外部蒸汽过热(分开点火的过热器)。蒸汽的生产和过热与用于工艺气体的需要良好平衡,这将避免昂贵和复杂的控制系统(如对于外部过热器所需要的)。
附图说明
提供对本发明的进一步理解并构成该说明书的一部分的所包含附图说明了本发明的实施方案,连同说明有助于解释本发明的原理。
图为根据本发明的方法和设备的一个实施方案的示意流程图。
发明详述
图中的流程图展示了两阶段焙烧设备及其废气处理系统。当原材料为被砷污染的硫化物精矿(有价值的颗粒包含贵金属如金和银)时,该工艺布置是合适的。铜和锌也可以大量或少量存在。在入口29处将精矿供给到第一焙烧步骤1中,该步骤在第一焙烧反应器16中实施。第一焙烧反应器16为第一流化床反应器。第一焙烧步骤1为在很低的氧势下操作的脱砷步骤。将第一旋风分离器18设置为接收具有大量来自第一焙烧反应器16的煅烧产物的工艺气体,并从所述工艺气体分离煅烧产物和具有较少煅烧产物的富硫化物的第一工艺气体组分2。该煅烧产物包含有价值的金属且具有低含量的砷。离开脱砷焙烧的第一工艺气体组分2包含富硫的气体化合物例如单质硫、硫化氢和硫化砷。
将第二焙烧反应器17设置为接收来自第一焙烧反应器16和来自第一分离器18的煅烧产物。第二焙烧步骤3是在第二焙烧反应器17中完成的,该反应器为第二流化床反应器,其中煅烧产物被完全焙烧,即死烧或硫酸化焙烧,且其采用过量的氧操作。死烧或硫酸化焙烧的材料的意义是,所有的硫化物的硫已被移除且任何剩下的硫由硫酸盐组成。将第二旋风分离器19设置为接收来自第二焙烧反应器17的工艺气体和从所述工艺气体分离煅烧产物和第二工艺气体组分4。离开第二氧化焙烧的第二工艺气体组分4将包含氧和氧化的化合物如SO3。
通过出口30供给来自第二焙烧反应器17和来自第二旋风分离器19的煅烧产物从而对煅烧产物进一步加工、冷却、浸出等(图中未示出)。
设备和工艺还包括用于形成第一工艺气体组分2和第二工艺气体组分4(其为含氧的温和氧化剂工艺气体)的气体混合物的装置。
可将用于形成气体混合物的装置进行设置,使得将多个连接部21设置在沿着第一管线20的若干位置,该第一管线将来自第一分离器18的第一工艺气体组分2引入后燃室6。可通过所述多个连接部21将第二工艺气体组分4引入第一工艺气体组分2的流中。这改善了混合和减少了燃烧时间。
第二工艺气体组分4是热的,一般为650-700℃,这保证了与焙烧气体的快速反应。当使用温和的附加后燃气体12时,空气冷却的传送器(图中未示出)或煅烧产物冷却器(图中未示出)可用作空气预加热器来预加热空气到约200℃。
气体混合物的后燃在后燃室6中实施。采用所述还原性和富硫化物的第一工艺气体组分2和所述第二工艺气体组分4,以及如果需要的话,与温和空气12操作后燃室6。在后燃期间的条件,例如升高的气体温度和还原性气体组分的存在,将会使SO3分解成为可能,因而在后燃出口7处降低在工艺气体中的SO3含量。这是重要的特征,因为其将会降低酸冷凝和随后的粘性灰尘(特别是在调节塔10和在接近或低于SO3露点工作的袋滤器11中)形成的风险。
后燃室6包括第一室部分22,其形成向其供给气体混合物的反应室。后燃室还包括第二室部分23,其具有用于引入额外的燃烧空气12的装置。将额外的后燃空气12引入到在主要的后燃反应区域Z后的后燃室6中以避免SO3形成。来自后燃室6的气体通过第三室部分24离开。将离开后燃室6的排出气体7引向常规气体冷却和除尘步骤8-11,这些步骤可包含引导排出气体7通过冷却塔8到静电除尘器9,且然后到袋滤器11。
后燃室6必需具有这样的容积,使得滞留时间足够长以保证所有存在于气体混合物中的容易氧化的化合物例如硫化氢、单质硫、硫化砷和单质砷的完全燃烧。
由于放热反应,在后燃期间的反应温度得到提高,但是其必须为受控的以避免过热,因为过热应导致在后燃室6中的部分熔融和粘性材料的形成。
或者通过水喷射喷嘴25直接注射冷却水到后燃室6中,或者通过蒸汽过热通过后燃室6的壁15的间接冷却,或者通过两者的结合,进行后燃的温度控制。
当在焙烧流程图中不包括能量回收时使用冷却水的直接注射,而当包括能量回收28时则使用间接蒸汽冷却。
直接水注射和间接冷却蒸汽冷却的结合对于在燃烧期间控制火焰温度以避免粘性材料的形成可为必要的。在后燃壁15中的间接蒸汽冷却将服务于三个目标,该壁将是足够温暖的,使得不会形成堆积物或发生腐蚀,且该壁将是足够冷的,以避免壁和后燃气体的过热,同时产生过热的蒸汽。
间接冷却装置包括辐射冷却器14,其由后燃室6的壁15的双壳结构构成,用于在壳之间具有蒸汽流动的后燃室的壁的间接冷却。壁15可以由冷却面板制成,其通过来自室6内的热气体的辐射将壁15内的饱和蒸汽转化为过热蒸汽。通过使用蒸汽可保证后燃室6的壁温不会跌至可在壁上形成冷凝的水平。
通过将过热线圈插入到在后燃室6的第三部分24中或下面的气体管线中,也可具有间接蒸汽冷却(部分地或仅具有)。伴随SO3浓度降低,在焙烧器气体中的任何金属铅蒸汽已被氧化为非冷凝性铅化合物如PbO,且工艺气体具有控制于在后燃室中不产生或极少产生粘性材料的温度水平。然后会需要后燃室的正确隔离。
如果处理无铅精矿,可提供第一热交换器26以从第一流化床反应器16(在图中以点划线显示蒸汽回路)的流化床提取热量,和用于从第二流化床反应器17的流化床提取热量(在图中以实线显示蒸汽回路)的第二热交换器27。热交换器26和27可为如上文所述的具有相同过热可能性的蒸汽线圈26、27。
如果焙烧含铅精矿,第二流化床反应器17可仅配备有蒸汽线圈27,因为铅蒸气会在第一反应器16中的蒸汽线圈26上冷凝,这会导致堆积物并会损害焙烧工作。在此情况下,仅从第二流化床反应器17的流化床提取热量。
优选地通过第三热交换器28引导由辐射冷却器14产生的过热蒸汽,用于回收来自过热的蒸汽的热量用于在工艺本身的内部使用,例如浸出罐的蒸汽加热,和/或能量的外部使用。该外部使用可包含例如通过涡轮产生电能。
对本领域的技术人员显而易见的是,对于本技术的优势,本发明的基本思路可以不同的方式实施。例如,尽管已描述了两阶段焙烧工艺,但应当理解该工艺可包含多于两个,例如三个或更多个焙烧阶段,且设备可分别包含超过两个,例如三个或更多个焙烧反应器。本发明及其实施方案因此并不限于上述实施例,相反其可在权利要求的范围内变化。
Claims (27)
1.用于处理精矿颗粒的方法,所述精矿颗粒包含有价值的金属且具有至少包含砷和硫的组分,该方法包括:
-在第一焙烧步骤中(1)中焙烧精矿颗粒,以低氧势操作该第一焙烧步骤(1),用于将精矿脱砷,
-处理离开第一焙烧步骤(1)的废气以分离煅烧产物和富硫化物的第一工艺气体组分(2),
-在第二焙烧步骤(3)中焙烧来自第一焙烧步骤的煅烧产物,以过量的氧操作该第二焙烧步骤(3),
-处理离开第二焙烧步骤的废气以分离煅烧产物和第二工艺气体组分(4),
-工艺气体组分(2、4)的后燃,和
-在随后的气体冷却和除尘步骤中处理工艺气体,
其特征在于
该方法还包括
-形成第一工艺气体组分(2)和第二工艺气体组分(4)的气体混合物,该第二工艺气体组分为含氧的温和氧化剂气体,和
-在后燃室(6)中的所述气体混合物的后燃,采用所述还原性和富硫化物的第一工艺气体组分(2)和作为氧化剂气体的所述第二气体组分(4)来操作所述后燃,以便分解在气体混合物中的SO3以降低离开后燃室的排出气体(7)中的SO3含量且降低在后燃室中和随后步骤中的堆积物形成和腐蚀的风险,和
-使排出气体(7)经受随后的气体冷却和除尘步骤(8-11)。
2.根据权利要求的方法,特征在于将额外的后燃空气(12)引入在主要后燃反应区域(Z)后的后燃室(6)以避免SO3形成。
3.根据权利要求1或2的方法,特征在于在后燃室(6)中的气体滞留时间被设置为足够长以保证所有容易氧化的化合物例如存在于气体混合物中的硫化氢、单质硫、硫化砷、单质砷的完全燃烧。
4.根据权利要求3的方法,特征在于通过设置后燃室(6)的足够容积来提供足够长的滞留时间。
5.根据权利要求1-4的任何一项的方法,特征在于该方法包括控制在后燃室中的温度的步骤。
6.根据权利要求5的方法,特征在于控制在后燃室(6)中的温度的步骤包含将冷却水(13)直接注射到后燃室(6)中。
7.根据权利要求5或6的方法,特征在于控制在后燃室(6)中的温度的步骤包含采用蒸汽间接冷却后燃室的壁,以保持后燃室的壁的温度高于As2O3或SO3的冷凝温度。
8.根据权利要求7的方法,特征在于所述间接冷却通过辐射冷却器(14)来实施,该辐射冷却器由后燃室(6)的壁(15)的双壳结构构成,蒸汽在该壁的双壳结构中流动,由此在室(6)中的热气体通过辐射将饱和蒸汽转化为过热蒸汽。
9.根据权利要求8的方法,特征在于从过热蒸汽回收热量用于能量的内部或外部使用。
10.根据权利要求1-9的任何一项的方法,特征在于在第一流化床反应器(16)中实施第一焙烧步骤(1)和在第二流化床反应器(17)中实施第二焙烧步骤。
11.根据权利要求10的方法,特征在于该方法包含从第一流化床反应器(16)的流化床提取热量。
12.根据权利要求10或11的方法,特征在于该方法包括从第二流化床反应器(17)的流化床提取热量。
13.根据权利要求1-12的任何一项的方法,特征在于通过至少一个第一旋风分离器(18)分离离开第一焙烧步骤(1)的废气。
14.根据权利要求1-13的任何一项的方法,特征在于通过至少一个第二旋风分离器(19)分离离开第二焙烧步骤(3)的废气。
15.根据权利要求1-14的任何一项的方法,特征在于与第一工艺气体组分(2)混合的第二工艺气体组分(4)是热的,优选第二工艺气体组分(4)的温度为约650…700℃,以保证与第一工艺气体组分(2)的快速反应。
16.根据权利要求2-15的任何一项的方法,特征在于预加热该额外的后燃空气(12)到至少200℃,优选通过空气冷却的传送器或煅烧产物冷却器进行。
17.根据权利要求1-16的任何一项的方法,特征在于在第二焙烧步骤(3)中将煅烧产物完全焙烧。
18.根据权利要求1-17的任何一项的方法,特征在于有价值的金属为任何铂族金属、金、银、铜或锌。
19.用于处理包含有价值的金属和具有至少包含砷和硫的组分的精矿颗粒的设备,该设备包含:
-第一焙烧反应器(16),其以低氧势工作,用于使精矿脱砷,
-第一分离器(18),将其设置为接收来自第一焙烧反应器的废气和从所述废气分离煅烧产物与富硫化物的第一工艺气体组分(2),
-第二培烧反应器(17),将其设置为接收来自第一焙烧反应器(16)和来自第一分离器(18)的煅烧产物,所述第二焙烧反应器以过量的氧工作,
-第二反应器(19),将其设置为接收来自第二焙烧反应器的废气和从所述废气分离煅烧产物与第二工艺气体组分(4),
-用于工艺气体组分(2、4)的后燃的装置,和
-用于进一步处理工艺气体的气体冷却和除尘装置(8-11),
特征在于,设备还包含用于形成第一工艺气体组分(2)和第二工艺气体组分(4)的气体混合物的装置,该第二工艺气体组分为含氧的温和氧化剂气体;且用于后燃的所述装置包含用于所述气体混合物的后燃的后燃室(6),采用所述还原性和富硫化物的第一工艺气体组分(2)和作为氧化剂的所述第二气体组分(4)来操作所述后燃室,以便分解在气体混合物中的SO3以降低离开后燃室的排出气体(7)中的SO3含量且降低在后燃室中和随后的气体冷却和除尘装置(8-11)中的堆积物形成和腐蚀的风险。
20.根据权利要求19的设备,特征在于该设备包括用于将来自第一分离器(18)的第一工艺气体组分(2)引导到后燃室(6)的第一管线(20)和用于形成气体混合物的装置,该装置包括沿着第一管线(20)在若干位置处的多个连接部(21),用于将第二工艺气体组分(4)通过所述连接部(21)引入第一工艺气体组分(2)的蒸汽中。
21.根据权利要求19或20的设备,特征在于后燃室(6)包括:第一室部分(22),形成向其供给气体混合物的反应室;第二室部分(23),其包括用于引入额外的燃烧空气(12)的装置;和第三室部分(24),来自后燃室的气体从该部分离开。
22.根据权利要求19-21的任何一项的设备,特征在于后燃室(6)包括用于控制在室中的温度的冷却装置。
23.根据权利要求22的设备,特征在于冷却装置包括水喷射喷嘴(25),其用于将冷却水(13)注射到后燃室中用于直接冷却。
24.根据权利要求22或23的设备,特征在于冷却装置包括由后燃室(6)的壁(15)的双层壳结构构成的辐射冷却器(14),用于采用在壳之间流动的蒸汽对后燃室的壁进行间接冷却。
25.根据权利要求19-24的任何一项的设备,特征在于该设备包括用于从第一流化床反应器(16)的流化床提取热量的热交换器(26)。
26.根据权利要求19-25的任何一项的设备,特征在于该设备包括用于从第二流化床反应器(17)的流化床提取热量的热交换器(27)。
27.根据权利要求19-26的任何一项的设备,特征在于该设备包括第三热交换器(28),用于从通过辐射冷却器(14)产生的过热蒸汽回收热量用于能量的内部或外部使用。
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