CN1994868A - 一种用硫酸亚铁生产硫酸和铁精矿的方法 - Google Patents
一种用硫酸亚铁生产硫酸和铁精矿的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1994868A CN1994868A CN200610163864.0A CN200610163864A CN1994868A CN 1994868 A CN1994868 A CN 1994868A CN 200610163864 A CN200610163864 A CN 200610163864A CN 1994868 A CN1994868 A CN 1994868A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ferrous sulfate
- sulfuric acid
- flue gas
- dust
- rotary kiln
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 85
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 title claims abstract description 81
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 title claims abstract description 81
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 100
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 title claims description 50
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 title claims description 30
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 title description 70
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 108
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 52
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims abstract description 50
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 48
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 41
- SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 30
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 62
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 27
- HIFJUMGIHIZEPX-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid;sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O.OS(O)(=O)=O HIFJUMGIHIZEPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 22
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 22
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 21
- 239000003595 mist Substances 0.000 claims description 13
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 10
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 8
- 239000002265 redox agent Substances 0.000 claims description 8
- 239000012265 solid product Substances 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 24
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 abstract description 14
- TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N disulfur monoxide Inorganic materials O=S=S TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical compound S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 abstract 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 25
- 235000010215 titanium dioxide Nutrition 0.000 description 18
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 14
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 12
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052603 melanterite Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 4
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- DKKCQDROTDCQOR-UHFFFAOYSA-L Ferrous lactate Chemical compound [Fe+2].CC(O)C([O-])=O.CC(O)C([O-])=O DKKCQDROTDCQOR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 235000013925 ferrous lactate Nutrition 0.000 description 2
- 239000004225 ferrous lactate Substances 0.000 description 2
- 229940037907 ferrous lactate Drugs 0.000 description 2
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 2
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000013064 chemical raw material Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- -1 heptahydrate ferrous sulfate Chemical class 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000001034 iron oxide pigment Substances 0.000 description 1
- RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H iron(3+) sulfate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011151 potassium sulphates Nutrition 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000012629 purifying agent Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
本发明涉及一种用硫酸亚铁生产硫酸和铁精矿的方法。本发明的技术方案是钛白副产七水硫酸亚铁经加热脱水得无水硫酸亚铁，该无水硫酸亚铁在回转窑中间接加热700℃～1000℃，在还原气氛下分解得铁精矿和二氧化硫气体，二氧化硫气体用常规的两转两吸工艺制硫酸。无水硫酸亚铁在氧化气氛下分解得铁精矿和三氧化硫气体和少量的二氧化硫气体，烟气经净化后，先用浓硫酸吸收三氧化硫生成发烟硫酸，剩余的二氧化硫气体用常规的一转一吸工艺制硫酸。本发明的方法使钛白副产硫酸亚铁中的硫和铁资源得到同时利用，适合于大规模的生产，所得产品硫酸可返回钛白生产流程中使用，实现了资源的循环利用，消除了硫酸亚铁的环境污染。
Description
技术领域：
本发明涉及一种用硫酸亚铁生产硫酸和铁精矿的方法，属于化工冶金技术领域。
背景技术：
近年来，我国钛白粉的年产量已达80万吨，其中绝大部分是采用硫酸法生产的，硫酸法每生产1吨钛白粉会产生3.5～4.0吨七水硫酸亚铁，按此估算，我国每年的钛白副产硫酸亚铁约300万吨。硫酸亚铁易溶于水，堆放困难，溶解后流入江湖，造成严重的环境污染，另外，硫酸亚铁又是含硫和铁的资源，流失后造成资源浪费，所以，硫酸亚铁大规模、高效率的利用，对减少环境污染，提高资源利用率均具有重要意义，环境效益和经济效益显著。
钛白副产硫酸亚铁资源利用的方法主要有以下几种：
1、利用钛白副产硫酸亚铁生产氧化铁颜料
该方法只利用了硫酸亚铁中的铁资源，对设备要求较高，动力消耗较大，设备腐蚀严重，原料成分和性质、工艺参数的变化严重影响产品质量。
2、利用钛白副产硫酸亚铁制备硫酸钾
该方法只利用了硫酸亚铁中的硫资源，且需要的其它原料多，工艺复杂，难以实现大规模的工业化应用。
3、利用钛白副产硫酸亚铁制备聚合硫酸铁
由于硫酸亚铁作为净水剂原料用量有限，难以消耗钛白副产大量的硫酸亚铁，不能彻底解决钛白副产硫酸亚铁的环境污染问题。
4、利用钛白副产硫酸亚铁制备食晶级乳酸亚铁
由于副产品硫酸亚铁有害杂质含量高，制得的乳酸亚铁难以达到食品级质量标准，且硫酸亚铁中的硫资源没有得到有效利用，故应用的很少。
将硫酸亚铁加入硫铁矿中，硫铁矿燃烧时产生的热分解硫酸亚铁，生成的二氧化硫用于制硫酸。该方法中，硫酸亚铁的掺烧量一般在20％左右，国外可达到40％至50％，但硫酸亚铁的加入，使得沸腾炉炉温控制难度加大，且硫酸渣含铁品位仍然低，难以满足炼铁的要求，目前国内应用得不多。
发明内容：
本发明克服了现有硫酸亚铁利用方法和工艺的不足和缺点，提供了一种可同时利用硫酸亚铁中铁和硫资源，可实现大规模生产，全部消耗钛白副产硫酸亚铁，生产市场需求量巨大的铁精矿和硫酸，彻底消除硫酸亚铁对环境的不利影响的方法。
本发明包括以下步骤：
1、七水硫酸亚铁干燥脱水
七水硫酸亚铁加入间接加热回转窑或直接加热回转窑或连续炒锅中，保持干燥温度在250℃～350℃，使七个结晶水脱出，通过调节干燥温度和干燥时间控制总水分0.1％～2％，烟气经收尘净化后排空，尘和干燥物料为无水硫酸亚铁。
2、无水硫酸亚铁在氧化还原气氛中加热分解制铁精矿
无水硫酸亚铁加入间接加热的回转窑中，同时回转窑内加入氧化还原剂空气或C或CO，间接加热温度控制在700℃～1000℃，控制时间使硫酸亚铁分解率为97％～99.9％，控制氧化还原剂的加入量，使硫酸亚铁分解的气体产物中，三氧化硫和二氧化硫的质量比为K，回转窑烟气经风机加速到7～20米/秒，被加速的烟气通过旋风除尘器除尘，烟气冷却至275℃～500℃，再经1～3次电除尘，所得烟气含尘控制在0.2～0.01g/m3，用于接触法制硫酸；分解固体产物和收尘合并得含硫0.5％～0.01％的铁精矿。
3、无水硫酸亚铁分解烟气接触法制硫酸
路线一：无水硫酸亚铁氧化气氛分解烟气经一转两吸工艺制硫酸
当回转窑中加入的氧化还原剂为空气时，控制空气的加入量，使烟气中三氧化硫和二氧化硫的质量比K为8～100。含尘0.2～0.01g/m3的硫酸亚铁分解烟气经冷却器降温至275℃～100℃时，水蒸汽与三氧化硫形成酸雾，同时没有除尽的微尘也进入酸雾液滴中，通过电滤器将酸雾去除。经过电滤器的烟气，冷却至100℃～30℃，用98％～99.5％的硫酸在吸收塔内吸收三氧化硫，控制硫酸的加入量，使吸收率为95％～99.9％，得到发烟硫酸。烟气经过一次吸收后，进入常规一转一吸工艺将其中的二氧化硫制成发烟硫酸。
路线二：无水硫酸亚铁还原气氛分解烟气经两转两吸工艺制硫酸
当回转窑中加入的氧化还原剂为C或CO时，控制C或CO的加入量，使烟气中三氧化硫和二氧化硫的质量比K为0.1～0.01，含尘0.2～0.01g/m3的硫酸亚铁分解烟气，用常规的两转两吸工艺制取发烟硫酸。
本发明的化学反应式为：
1、七水硫酸亚铁干燥脱水
FeSO4·7H2O(加热90℃)——FeSO4·H2O+6H2O
FeSO4·7H2O(加热250℃～350℃)——FeSO4+7H2O
2、无水硫酸亚铁在氧化气氛中分解制铁精矿和SO3烟气
4FeSO4+O2(加热700℃～1000℃)——2Fe2O3+4SO3
3、无水硫酸亚铁在还原气氛中分解制铁精矿和SO2烟气
2FeSO4+C(加热700℃～1000℃)——Fe2O3+2SO2+CO
2FeSO4+CO(加热700℃～1000℃)——Fe2O3+2SO2+CO2
二氧化硫转化成三氧化硫：
4、浓硫酸吸收三氧化硫制硫酸
SO3+H2SO4(98％～99.5％)——H2SO4·SO3(发烟硫酸)
H2SO4·SO3(发烟硫酸)+H2O——2H2SO4
本发明的有益效果为：
1、硫酸亚铁中的硫和铁资源得到同时利用，得到的铁精矿含铁为60％～69％，含硫为0.5％～0.01％，铁的回收率为98％～99％，得到的硫酸为发烟硫酸，硫的回收率为95％～99％；
2、该工艺适合于大规模的生产，能全部处理钛白副产的硫酸亚铁，所得产品为市场需求量很大的炼铁原料和化工原料；
3、硫酸法钛白生产需要大量的硫酸作为原料，而该工艺用钛白副产的硫酸亚铁生产的硫酸可返回钛白生产流程中使用，实现了资源的循环利用。
4、间接加热的高温尾气可用来浓缩钛白副产的低浓度废硫酸，硫酸工艺中得到的发烟硫酸可与浓缩得到的稀硫酸混合得到98％的硫酸；
5、钛白副产的硫酸亚铁和废硫酸是硫酸法钛白生产的两大废物，由于外排导致严重的环境污染，所以硫酸法钛白生产受到限制，本发明的工艺在实现硫酸亚铁高效利用的同时，高温尾气和发烟硫酸又为废酸浓缩提供了条件，能同时解决硫酸法钛白中两大废物的循环利用问题，环境效益和经济效益显著。
附图说明：
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式：
实施例一：
七水硫酸亚铁含FeSO4·7H2O97％，MgSO4·7H2O 1.4％，水不溶物1.1％，其它0.5％。
该七水硫酸亚铁加入间接加热回转窑中，保持干燥温度在300℃，使七个结晶水脱出，通过调节干燥温度和干燥时间控制总水分为1％，烟气经收尘净化后排空，尘和干燥物料为无水硫酸亚铁。
无水硫酸亚铁加入间接加热的回转窑中，同时回转窑内加入CO，间接加热温度控制在950℃，控制时间使硫酸亚铁分解率为99.0％，控制CO的加入量，使硫酸亚铁分解的气体产物中，三氧化硫和二氧化硫的质量比K为0.05，回转窑烟气经风机加速到15米/秒，被加速的烟气通过旋风除尘器除尘，烟气冷却至300℃，再经2次电除尘，所得烟气含尘控制在0.1g/m3，用常规的两转两吸工艺制取发烟硫酸，发烟硫酸与稀酸混合得98％的硫酸，分解固体产物和收尘合并得含硫0.35％的铁精矿。
主要技术指标：
铁精矿含铁品位69％：
铁精矿中铁的回收率99.0％；
硫酸浓度98％；
硫的回收率99.0％。
实施例二：
七水硫酸亚铁含FeSO4·7H2O96％，MgSO4·7H2O 1.4％，水不溶物1.1％，其它1.5％。
该七水硫酸亚铁加入直接加热回转窑中，保持干燥温度在350℃，使七个结晶水脱出，通过调节干燥温度和干燥时间控制总水分为1％，烟气经收尘净化后排空，尘和干燥物料为无水硫酸亚铁。
无水硫酸亚铁加入间接加热的回转窑中，同时回转窑内加入C，间接加热温度控制在1000℃，控制时间使硫酸亚铁分解率为99.9％，控制C的加入量，使硫酸亚铁分解的气体产物中，三氧化硫和二氧化硫的质量比K为0.01，回转窑烟气经风机加速到20米/秒，被加速的烟气通过旋风除尘器除尘，烟气冷却至500℃，再经3次电除尘，所得烟气含尘控制在0.01g/m3，用常规的两转两吸工艺制取发烟硫酸，发烟硫酸与稀酸混合得98％的硫酸，分解固体产物和收尘合并得含硫0.01％的铁精矿。
主要技术指标：
铁精矿含铁品位67％；
铁精矿中铁的回收率98.5％；
硫酸浓度98％；
硫的回收率99.0％。
实施例三：
七水硫酸亚铁含FeSO4·7H2O 94％，MgSO4·7H2O 2.4％，水不溶物2.1％，其它1.5％。
该七水硫酸亚铁加入连续炒锅中，保持干燥温度在250℃，使七个结晶水脱出，通过调节干燥温度和干燥时间控制总水分为2％，烟气经收尘净化后排空，尘和干燥物料为无水硫酸亚铁。
无水硫酸亚铁加入间接加热的回转窑中，同时回转窑内加入C，间接加热温度控制在700℃，控制时间使硫酸亚铁分解率为97％，控制C的加入量，使硫酸亚铁分解的气体产物中，三氧化硫和二氧化硫的质量比K为0.1，回转窑烟气经风机加速到7米/秒，被加速的烟气通过旋风除尘器除尘，烟气冷却至275℃，再经1次电除尘，所得烟气含尘控制在0.2g/m3，用常规的两转两吸工艺制取发烟硫酸，发烟硫酸与稀酸混合得98％的硫酸，分解固体产物和收尘合并得含硫0.5％的铁精矿。
主要技术指标：
铁精矿含铁品位63％；
铁精矿中铁的回收率98％；
硫酸浓度98％；
硫的回收率95％。
实施例四：
七水硫酸亚铁含FeSO4·7H2O 92％，MgSO4·7H2O 4.6％，水不溶物1.4％，其它2.0％。
该七水硫酸亚铁加入间接加热连续炒锅中，保持干燥温度在250℃，使七个结晶水脱出，通过调节干燥温度和干燥时间控制总水分2％，烟气经收尘净化后排空，尘和干燥物料为无水硫酸亚铁。
无水硫酸亚铁加入间接加热的回转窑中，同时回转窑内加入空气，间接加热温度控制在700℃，控制时间使硫酸亚铁分解率97％，控制空气的加入量，使硫酸亚铁分解的气体产物中，三氧化硫和二氧化硫的质量比K为8，回转窑烟气经风机加速到7米/秒，被加速的烟气通过旋风除尘器除尘，烟气冷却至275℃，再经1次电除尘，所得烟气含尘控制在0.2g/m3，用于制硫酸，分解固体产物和收尘合并得含硫0.5％的铁精矿。
含尘0.2g/m3的硫酸亚铁分解烟气降温至100℃时，水蒸汽与三氧化硫形成酸雾，同时没有除尽的微尘也进入酸雾液滴中，通过电滤器将酸雾去除。经过电滤器的烟气，冷却至30℃，用99.5％的硫酸在吸收塔内吸收三氧化硫，控制硫酸的加入量，使吸收率为99.9％，得到发烟硫酸。烟气经过一次吸收后，进入常规一转一吸工艺将其中的二氧化硫制成发烟硫酸，发烟硫酸与稀酸混合得98％的硫酸。
主要技术指标：
铁精矿含铁品位64％；
铁精矿中铁的回收率98％；
硫酸浓度98％；
硫的回收率96％。
实施例五：
七水硫酸亚铁含FeSO4·7H2O 90％，MgSO4·7H2O 5.7％，水不溶物1.6％，其它2.7％。
七水硫酸亚铁加入直接加热回转窑中，保持干燥温度在350℃，使七个结晶水脱出，通过调节干燥温度和干燥时间控制总水分0.1％，烟气经收尘净化后排空，尘和干燥物料为无水硫酸亚铁。
无水硫酸亚铁加入间接加热的回转窑中，同时回转窑内加入空气，间接加热温度控制在1000℃，控制时间使硫酸亚铁分解率为99.9％，控制空气的加入量，使硫酸亚铁分解的气体产物中，三氧化硫和二氧化硫的质量比K为100，回转窑烟气经风机加速到20米/秒，被加速的烟气通过旋风除尘器除尘，烟气冷却至500℃，再经3次电除尘，所得烟气含尘控制在0.01g/m3，用于制硫酸，分解固体产物和收尘合并得含硫0.01％的铁精矿。
含尘0.01g/m3的硫酸亚铁分解烟气降温至275℃时，水蒸汽与三氧化硫形成酸雾，同时没有除尽的微尘也进入酸雾液滴中，通过电滤器将酸雾去除。经过电滤器的烟气，冷却至100℃，用98％的硫酸在吸收塔内吸收三氧化硫，控制硫酸的加入量，使吸收率为95％，得到发烟硫酸。烟气经过一次吸收后，进入常规一转一吸工艺将其中的二氧化硫制成发烟硫酸，发烟硫酸与稀酸混合得98％的硫酸。
主要技术指标：
铁精矿含铁品位61％；
铁精矿中铁的回收率98％；
硫酸浓度98％；
硫的回收率≥99％。
实施例六：
七水硫酸亚铁含FeSO4·7H2O 89％，MgSO4·7H2O 5.7％，水不溶物1.6％，其它3.7％。
七水硫酸亚铁加入间接加热回转窑中，保持干燥温度在300℃，使七个结晶水脱出，通过调节干燥温度和干燥时间控制总水分0.5％，烟气经收尘净化后排空，尘和干燥物料为无水硫酸亚铁。
无水硫酸亚铁加入间接加热的回转窑中，同时回转窑内加入空气，间接加热温度控制在850℃，控制时间使硫酸亚铁分解率为99％，控制空气的加入量，使硫酸亚铁分解的气体产物中，三氧化硫和二氧化硫的质量比K为20，回转窑烟气经风机加速到10米/秒，被加速的烟气通过旋风除尘器除尘，烟气冷却至400℃，再经2次电除尘，所得烟气含尘控制在0.04g/m3，用于制硫酸，分解固体产物和收尘合并得含硫0.2％的铁精矿。
含尘0.04g/m3的硫酸亚铁分解烟气降温至200℃时，水蒸汽与三氧化硫形成酸雾，同时没有除尽的微尘也进入酸雾液滴中，通过电滤器将酸雾去除。经过电滤器的烟气，冷却至50℃，用98.3％的硫酸在吸收塔内吸收三氧化硫，控制硫酸的加入量，使吸收率为98％，得到发烟硫酸。烟气经过一次吸收后，进入常规一转一吸工艺将其中的二氧化硫制成发烟硫酸，发烟硫酸与稀酸混合得98％的硫酸。
主要技术指标：
铁精矿含铁品位60％；
铁精矿中铁的回收率98％；
硫酸浓度98％；
硫的回收率98％。
Claims (1)
1、一种用硫酸亚铁生产硫酸和铁精矿的方法，其步骤为：
(1)七水硫酸亚铁干燥脱水
七水硫酸亚铁加入间接加热回转窑或直接加热回转窑或连续炒锅中，保持干燥温度在250℃～350℃，使七个结晶水脱出，通过调节干燥温度和干燥时间控制总水分为0.1％～2％，烟气经收尘净化后排空，尘和干燥物料为无水硫酸亚铁；
(2)无水硫酸亚铁在氧化还原气氛中加热分解制铁精矿
无水硫酸亚铁加入间接加热的回转窑中，同时回转窑内加入氧化还原剂空气或C或CO，间接加热温度控制在700℃～1000℃，控制时间使硫酸亚铁分解率为97％～99.9％，控制氧化还原剂的加入量，使硫酸亚铁分解的气体产物中，三氧化硫和二氧化硫的质量比为K，回转窑烟气经风机加速到7～20米/秒，被加速的烟气通过旋风除尘器除尘，烟气冷却至275℃～500℃，再经1～3次电除尘，所得烟气含尘控制在0.2～0.01g/m3，用于接触法制硫酸；分解固体产物和收尘合并得含硫0.5％～0.01％的铁精矿；
(3)无水硫酸亚铁分解烟气接触法制硫酸
路线一：无水硫酸亚铁氧化气氛分解烟气经一转两吸工艺制硫酸
当回转窑中加入的氧化还原剂为空气时，控制空气的加入量，使烟气中三氧化硫和二氧化硫的质量比K为8～100。含尘0.2～0.01g/m3的硫酸亚铁分解烟气经冷却器降温至275℃～100℃时，水蒸汽与三氧化硫形成酸雾，通过电滤器将酸雾去除，经过电滤器的烟气，冷却至100℃～30℃，用98％～99.5％的硫酸在吸收塔内吸收三氧化硫，控制硫酸的加入量，使吸收率为95％～99.9％，得到发烟硫酸，烟气经过一次吸收后，进入常规一转一吸工艺将其中的二氧化硫制成发烟硫酸；
路线二：无水硫酸亚铁还原气氛分解烟气经两转两吸工艺制硫酸
当回转窑中加入的氧化还原剂为C或CO时，控制C或CO的加入量，使烟气中三氧化硫和二氧化硫的质量比K为0.1～0.01，含尘0.2～0.01g/m3的硫酸亚铁分解烟气，用常规的两转两吸工艺制取发烟硫酸。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2006101638640A CN100562490C (zh) | 2006-12-30 | 2006-12-30 | 一种用硫酸亚铁生产硫酸和铁精矿的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2006101638640A CN100562490C (zh) | 2006-12-30 | 2006-12-30 | 一种用硫酸亚铁生产硫酸和铁精矿的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1994868A true CN1994868A (zh) | 2007-07-11 |
| CN100562490C CN100562490C (zh) | 2009-11-25 |
Family
ID=38250090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2006101638640A Expired - Fee Related CN100562490C (zh) | 2006-12-30 | 2006-12-30 | 一种用硫酸亚铁生产硫酸和铁精矿的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100562490C (zh) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101913573A (zh) * | 2010-08-30 | 2010-12-15 | 攀枝花圣地元科技有限责任公司 | 生产硫酸和铁红的方法 |
| CN102502527A (zh) * | 2011-10-18 | 2012-06-20 | 中国石油化工集团公司 | 硫酸亚铁掺烧硫铁矿制硫酸联产铁精粉的方法 |
| CN103193278A (zh) * | 2013-04-25 | 2013-07-10 | 白银富提拉化工科技有限公司 | 钛白粉副产物硫酸亚铁还原煅烧工艺 |
| CN103318975A (zh) * | 2013-07-10 | 2013-09-25 | 四川大学 | 硫酸法生产钛白粉的废渣与废硫酸的回收利用方法 |
| CN103332751A (zh) * | 2013-05-22 | 2013-10-02 | 玉门市翔宇环保有限公司 | 硫酸亚铁综合利用方法 |
| CN103864130A (zh) * | 2014-03-27 | 2014-06-18 | 李科 | 硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法 |
| CN108083326A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-05-29 | 广西雅照钛白有限公司 | 钛白粉厂节能联合生产二氧化钛、硫酸和铁精矿的方法及设备 |
| CN111377415A (zh) * | 2020-03-23 | 2020-07-07 | 华东理工大学 | 一种以硫酸亚铁制备硫酸的方法 |
| CN113511634A (zh) * | 2021-05-08 | 2021-10-19 | 佛山市景嘉机电设备有限公司 | 钢铁行业酸洗回收废料硫酸铁粗盐制备硫酸的系统及方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3860696A (en) * | 1971-04-13 | 1975-01-14 | Patrick J Mcgauley | Production of iron sulfate monohydrate |
| CN1114638A (zh) * | 1994-07-08 | 1996-01-10 | 江兴全 | 硫酸浸取硫铁矿烧渣生产硫酸亚铁的工艺 |
| CN1233562C (zh) * | 2003-01-25 | 2005-12-28 | 中南大学 | 一种硫酸亚铁的制备方法 |
-
2006
- 2006-12-30 CN CNB2006101638640A patent/CN100562490C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101913573B (zh) * | 2010-08-30 | 2012-05-09 | 攀枝花圣地元科技有限责任公司 | 生产硫酸和铁红的方法 |
| CN101913573A (zh) * | 2010-08-30 | 2010-12-15 | 攀枝花圣地元科技有限责任公司 | 生产硫酸和铁红的方法 |
| CN102502527B (zh) * | 2011-10-18 | 2014-05-21 | 中国石油化工集团公司 | 硫酸亚铁掺烧硫铁矿制硫酸联产铁精粉的方法 |
| CN102502527A (zh) * | 2011-10-18 | 2012-06-20 | 中国石油化工集团公司 | 硫酸亚铁掺烧硫铁矿制硫酸联产铁精粉的方法 |
| CN103193278A (zh) * | 2013-04-25 | 2013-07-10 | 白银富提拉化工科技有限公司 | 钛白粉副产物硫酸亚铁还原煅烧工艺 |
| CN103332751A (zh) * | 2013-05-22 | 2013-10-02 | 玉门市翔宇环保有限公司 | 硫酸亚铁综合利用方法 |
| CN103332751B (zh) * | 2013-05-22 | 2015-08-26 | 玉门市翔宇环保有限公司 | 硫酸亚铁综合利用方法 |
| CN103318975A (zh) * | 2013-07-10 | 2013-09-25 | 四川大学 | 硫酸法生产钛白粉的废渣与废硫酸的回收利用方法 |
| CN103864130A (zh) * | 2014-03-27 | 2014-06-18 | 李科 | 硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法 |
| CN108083326A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-05-29 | 广西雅照钛白有限公司 | 钛白粉厂节能联合生产二氧化钛、硫酸和铁精矿的方法及设备 |
| CN111377415A (zh) * | 2020-03-23 | 2020-07-07 | 华东理工大学 | 一种以硫酸亚铁制备硫酸的方法 |
| CN113511634A (zh) * | 2021-05-08 | 2021-10-19 | 佛山市景嘉机电设备有限公司 | 钢铁行业酸洗回收废料硫酸铁粗盐制备硫酸的系统及方法 |
| CN113511634B (zh) * | 2021-05-08 | 2023-11-10 | 佛山市景嘉机电设备有限公司 | 钢铁行业酸洗回收废料硫酸铁粗盐制备硫酸的系统及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN100562490C (zh) | 2009-11-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1994868A (zh) | 一种用硫酸亚铁生产硫酸和铁精矿的方法 | |
| CN101913573B (zh) | 生产硫酸和铁红的方法 | |
| CN106976896B (zh) | 一种利用烷基化废硫酸生产七水硫酸镁的方法与系统 | |
| CN102674473B (zh) | 一种采用七水硫酸亚铁制备氧化铁红的工艺 | |
| CN102372306A (zh) | 一种钛白粉废酸浓缩渣回收利用方法 | |
| CN110090548B (zh) | 一种铜渣尾矿协同锌冶炼除尘灰湿法脱硫并回收硫酸锌的方法 | |
| CN114620692B (zh) | 一种焦化脱硫泡沫熔硫与脱硫废液熔融法提盐混烧制取硫酸的工艺 | |
| CN101979130B (zh) | 资源化脱除工业气体中硫化氢的方法 | |
| CN211521596U (zh) | 冶炼烟气制备分析纯硫酸的系统 | |
| CN102260801B (zh) | 一种石煤清洁转化方法 | |
| CN102431976B (zh) | 一种硫磺还原分解钛白废渣绿矾回收硫铁资源的方法 | |
| CN114014294B (zh) | 一种利用硫铁矿制备磷酸铁锂的方法及磷酸铁锂材料 | |
| CN110510647A (zh) | 钾明矾悬浮焙烧分解生产氧化铝、硫酸钾和硫酸的方法 | |
| CN101245409A (zh) | 用高砷硫铁矿精矿生产铁精矿的方法 | |
| CN103230792B (zh) | 生产硫酸用的铷钒催化剂及其制备方法 | |
| CN103043625B (zh) | 一种硫磺废料掺烧硫酸亚铁废料制备硫酸的方法 | |
| CN117699744A (zh) | 一种简单、安全的分析纯硫酸制备方法 | |
| CN109012110A (zh) | 一种利用氢氧化钠及碳酸钠捕集二氧化碳的方法 | |
| CN108017041B (zh) | 水平衡法整体制取精制硫酸的装置及制备精制硫酸的方法 | |
| CN102935327B (zh) | 脱除工业窑炉尾气中的二氧化硫的方法以及综合利用工业窑炉尾气的方法 | |
| CN109351150A (zh) | 一种炭热还原过程中能量梯级利用的装置及方法 | |
| CN113860337B (zh) | 硫酸法锂盐生产的尾气综合处理工艺方法 | |
| JP4359513B2 (ja) | １５ｎの製造方法及びそれを利用した硫酸或いは硫酸カルシウムの製造方法 | |
| CN1537811A (zh) | 用软锰矿和菱锰矿吸收二氧化硫废气制取硫酸锰的方法 | |
| CN212769875U (zh) | 一种配气制酸工艺的净化系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20091125 Termination date: 20111230 |