CN106006570A - 一种硫精砂、高硫煤综合利用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种硫精砂、高硫煤综合利用方法，以硫精砂为原料，采用热馏法提取硫精砂中的硫制备硫磺S；再用沸腾法将提取硫磺后的烧渣进一步脱硫，制得SO2气体，用该SO2气体制备硫酸；最后以脱硫后的烧渣和高硫煤为原料，搭配助熔剂，烧结成烧结铁球。该方法变废为宝，并以最经济的工艺达到质能平衡，具有广阔的应用前景。

Description

一种硫精砂、高硫煤综合利用方法
技术领域
本发明涉及工业废弃物的处理方法，具体说，是一种硫精砂、高硫煤综合利用方法，属于环境保护技术领域。
背景技术
随着我国有色冶炼的快速发展，有色金属铜、铝、锌等矿石开采量越来越大，选矿后的尾矿堆积量也越来越大，既占地、又污染环境。尾矿中含有二硫化亚铁（FeS2），俗称硫精砂，经再选后是制硫、冶铁的原料。但有色金属冶炼企业只注重目标金属的获取，将尾矿废弃，造成资源浪费。
高硫煤是指含硫量＞3%的煤，我国煤碳资源占世界第二位，但人均占有可开采量仅52吨（世界人均占有173吨），其中约8%是高硫煤，直接燃烧产生的酸雾将污染大气，不符合环保要求，脱硫处理再作为燃料出售又将增大煤炭企业的成本，宁肯弃而不采，也不愿意做亏本生意，造成巨大的资源浪费，故怎样利用好高硫煤又不产生硫污染是我国长期研究的重大课题。
发明内容
本发明的目的，是提供一种硫精砂、高硫煤综合利用方法，以充分利用资源，避免污染环境。
本发明的技术方案是：
一种硫精砂、高硫煤综合利用方法，以硫精砂为原料，采用热馏法提取硫精砂中的硫，制备硫磺S；再用沸腾法将提取硫磺后的烧渣进一步脱硫，制得SO2气体，用该SO2气体制备硫酸；最后以脱硫后的烧渣和高硫煤为原料，搭配助熔剂（石灰石），烧结成烧结铁球。
该方法的具体步骤是：
（1）、先将硫精砂烘成干粉,在此过程中，会产生少量SO2气体；
（2）将硫精砂干粉送入热馏反应器，在700-900℃温度下，制得硫蒸汽；将硫蒸汽冷凝为液态硫；将液态硫过滤、冷却并造粒，制得固体商品硫磺；
（3）、将提取硫磺后的烧渣送入硫酸沸腾炉内继续脱硫，生成SO2气体；将该SO2气体引入热馏反应器的外壳夹层间接加热器内硫精砂，温度从850-900℃降温至700-750℃，利用SO2的余热，以降低硫酸沸腾炉（生产过程中）的能耗；再将降温后的SO2气体以及硫精砂烘干过程中产生的SO2气体在水或稀硫酸洗涤，洁净的SO2气体用于生产工业硫酸；
（4）、将继续脱硫后的烧渣与高硫煤、助熔剂搭配，送入还原旋转窑中，在1000-1150℃条件下烧制成烧结铁球，获得含铁量65-70%的商品烧结铁球，本步骤中，高硫煤中的C元素做为燃料；并将旋转窑的烟气引入燃烧室，使烟气中的CO 充分燃烧，生成高温CO2，引入前序硫精砂烘干工序，与硫精砂换热，以降低硫精砂烘干工序的能耗。
本发明的优点：
（一）硫精砂热馏生产硫磺，无需外热、无需催化剂、直接提取硫磺。
（二）烧渣综合利用生产出含铁65-70%的高品质炼铁原料。
（三）采用高硫煤作还原剂，既回收了硫资源又不产生二次污染。
（四）本发明是资源综合利用，充分利用烧渣高温余热，节约能源，经济效益好。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
参见图1：本发明是一种硫精砂、高硫煤综合利用方法，其目的旨在利用硫精砂、高硫煤制备硫磺、硫酸和高品质炼铁原料（烧结铁球）。
本发明的技术解决方案包括如下工艺步骤：
1、硫精砂经上料、运输、烘干机脱水形成干粉硫精砂。
2、干粉硫精砂用斗式提升机送入干粉料仓。
3、料仓出口采用调速螺旋运输机送入热馏反应器。
4、热馏反应器在700-900℃温度下反应蒸馏出气态硫磺经液硫冷凝器冷凝为液态硫磺。
5、液体硫磺经专用液硫过滤机精制后经成形造粒机制成颗粒硫磺。
6、热馏反应器提取硫磺后的烧渣经密封输送螺旋送入硫酸沸腾炉内继续脱硫生成SO2气体。
7、沸腾炉出口850-900℃高温SO2气体经旋风除尘器后进入热馏器外壁间接加热器内物料，降温至700-750℃，SO2气体去硫酸车间锅炉产蒸汽，净化工序、转化工序、干吸工序生产出硫酸。
8、沸腾炉排出固体烧渣850-900℃与高硫煤粉和助熔剂混合进入还原旋转窑中，在1000-1150℃条件下烧结成烧结铁球。
9、生成的烧结铁球经冷却筛分后含铁65-70%的成品供铁厂使用。
10、还原旋转窑排出高温气体进入旋转窑的燃烧室，将气体中的CO充分燃烧，成为高温CO2气体，去烘干机干燥硫精砂。
11、烘干机出口含SO2的气体进入硫酸车间的净化工序回收SO2生产硫酸。

Claims (2)

1. 一种硫精砂、高硫煤综合利用方法，以硫精砂为原料，采用热馏法提取硫精砂中的硫，制备硫磺S；再用沸腾法将提取硫磺后的烧渣进一步脱硫，制得SO2气体，用该SO2气体制备硫酸；最后以脱硫后的烧渣和高硫煤为原料，搭配助熔剂，烧结成烧结铁球。
2.如权利要求1所述的硫精砂、高硫煤综合利用方法，其特征在于，该方法的具体步骤是：
（1）、先将硫精砂烘成干粉,在此过程中，会产生少量SO2气体；
（2）将硫精砂干粉送入热馏反应器，在700-900℃温度下，制得硫蒸汽；将硫蒸汽冷凝为液态硫；将液态硫过滤、冷却并造粒，制得固体商品硫磺；
（3）、将提取硫磺后的烧渣送入硫酸沸腾炉内继续脱硫，生成SO2气体；将该SO2气体引入热馏反应器的外壳夹层间接加热器内硫精砂，温度从850-900℃降温至700-750℃，利用SO2的余热，以降低生产过程中的能耗；再将降温后的SO2气体以及硫精砂烘干过程中产生的SO2气体经水或稀硫酸洗涤，洁净的SO2气体用于生产工业硫酸；
（4）、将继续脱硫后的烧渣与高硫煤、助熔剂搭配，送入还原旋转窑中，在1000-1150℃条件下烧制成烧结铁球，获得含铁量65-70%的商品烧结铁球，本步骤中，高硫煤中的C元素做为燃料；并将旋转窑的烟气引入燃烧室，使烟气中的CO 充分燃烧，生成高温CO2，引入前序硫精砂烘干工序，与硫精砂换热，以降低硫精砂烘干工序的能耗。
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