Pierwszenstwo: 51784 KI. 40a, 49/00 MKP C 22 b Opublikowano: 30.VIII.1966 \\A\cO UKD 669.28 Wspóltwórcy wynalazku: Stanislaw Swierczynski, Czeslaw Kluska, mgr inz. Stefan Zielinski, mgr inz. Zdzislaw Radzi¬ kowski, Aleksander Turos, mgr inz. Henryk Grzegorzek, Alojzy Sztuckir mgr inz. Jan Kasprzak, Maksymilian Imach, Bonifacy Bar¬ giel.Wlasciciel patentu: Zaklady Cynkowe „Silesia" Przedsiebiorstwo Pan- stwowe, Katowice-Welnowiec (Polska) Sposób prazenia koncentratów molibdenltu lub innych koncen¬ tratów rud molibdenu, zawierajacych molibden w postaci siar¬ czku oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób dwustopnio¬ wego prazenia w atmosferze utleniajacej koncentra¬ tów molibdenitu lub innych koncentratów rud molib¬ denu, zawierajacych molibden w postaci M0S2 w piecu obrotowym, zaopatrzonym w system od¬ pylajacy, zlozony z suchego i mokrego odpylacza gazów prazalniczych.Dotychczas przewaznie do prazenia malych ilosci siarczku molibdenu (M0S2) stosowano jednotrzono¬ we piece plomienne lub takze dwutrzonowe piece plomienne. Piece takie byly opalane bezposrednio gazem lub weglem stalym. Piece te umozliwialy dobre wykorzystanie paliwa, gdyz gorace gazy pa¬ leniskowe oddzialywaly bezposrednio na material do prazenia. Koncentrat molibdenitu ladowano od góry na przyklad rura zaladowcza usytuowana przenosnie na wylocie gazów prazalniczych. Nastep¬ nie koncentrat rozgarniano recznie przy pomocy gra- cek przez okna w scianach bocznych, aby uzyskac równomierna warstwe srednio o wysokosci od 60 do 70 mm z tym, ze na m* trzona pieca przypadalo srednio od 30 do 40 kg koncentratu.Proces prazenia byl prowadzony w zakresie tem¬ peratur od 450 do 700°C, przy czym najnizsza tem¬ perature miala przestrzen w poblizu paleniska.W przestrzeni nizszych temperatur (do 450°C) na¬ stepowalo usuniecie wilgoci oraz zwiazków orga¬ nicznych i nafty, pozostalych po flotacji rudy mo¬ libdenitu. Zawartosc tych pozostalosci po flotacji 10 15 20 25 80 w niektórych gatunkach koncentratu molibdenitu dochodzi do 5#/o.W strefie drugiego okna liczac od rury zaladow¬ czej zwykle nastepowal zaplon siarczku molibdenu i rozpoczynalo sie spalanie siarki na dwutlenek lub trójtlenek w przypadku obecnosci katalizatora dla tej ostatniej reakcji. Prazenie uwazano za skonczo¬ ne wówczas, gdy stwierdzono na podstawie wygla¬ du zewnetrznego lub analizy chemicznej, ze kon¬ cowa zawartosc siarki ogólnej w wyprazonym kon¬ centracie nie przekracza 0,2Jg wagowych S.Wyprazony koncentrat molibdenitu wyladowywa¬ no przez okno usytuowane niedaleko paleniska.Szybkosc prazenia koncentratów molibdenitu zaleza¬ la od temperatury, intensywnosci mieszania, skladu chemicznego i mineralogicznego z tym, ze w przy¬ padku znacznej zawartosci wapnia i magnezu w po¬ staci weglanów osiagniecie zawartosci 0,2% wago¬ wych S w wyprazonym molibdenicie bylo bardzo trudne.Takze dotychczas przewaznie do prazenia malych ilosci siarczku molibdenu (M0S2) stosowano piece muflowe, ale tylko w przypadkach, gdy chodzilo o osiagniecie pewnego stezenia dwutlenku siarki w gazach prazalniczych w celu ich dalszego prze¬ robu na kwas siarkowy. W piecach tych jako na¬ czyniowych nie zachodzilo zmieszanie spalin z ga¬ zami wylotowymi prazalnika, za to wskutek prze¬ chodzenia ciepla do rudy przez scianki muflowe rozchód paliwa byl wiekszy. Piece muflowe w cha- 5178451784 rakterze prazalników koncentratów molibdenitu byly stosowane jako aparaty wielotrzonowe. Pro¬ ces prazenia byl analogiczny jak w piecach plo¬ miennych. Gazy spalinowe nie mieszajac sie z ga¬ zami prazalniczymi nie powodowaly zanieczyszcze¬ nia prazonki i pylów popiolem oraz niespalonymi czastkami wegla lub innego stalego paliwa.Gazy prazalnicze wychodzace z pieców plomien¬ nych lub muflowych byly odpylane w komorach grawitacyjnych lub w suchych elektrofiltrach.Zastosowanie pieców plomiennych i muflowych bylo celowe przy stosunkowo niewielkich ilosciach produkcji prazonki (MoOs), gdyz byly one malo wydajne i wymagaly znacznych nakladów pracy recznej przy stosunkowo duzym zuzyciu paliwa w szczególnosci w piecach muflowych. Poza tym byly duze straty mechaniczne zwiazane z okreso¬ wym recznym ladowaniem i wyladowaniem.Powstawaly takze straty w czasie przegrzebywa- nia, ale byly one widoczne szczególnie w przypad¬ ku pieców plomiennych, poniewaz w piecach muflo¬ wych byl mniejszy ciag kominowy gazów prazal- niczych. Jednak glówna wada w przypadku praze¬ nia koncentratów molibdenitu ze znaczna zawartos¬ cia wapnia i magnezu w szczególnosci w postaci weglanów byla stosunkowo duza zawartosc siarki w prazonce. Wady tej nie usuwal nawet dodatek od 6 do 10°/o wagowych krzemionki w postaci piasku, poniewaz dodatek ten przeszkadzal jedynie zbryle¬ niu koncentratu molibdenitu w czasie prazenia, a tylko w malym stopniu wiazal CaO oraz MgO z Si02. Nalezy przy tym zaznaczyc, ze prazonka ze znacznym dodatkiem krzemionki nie nadawala sie niekiedy nawet do celów metalurgicznych. Korzy¬ stniej bylo w celu przeciwdzialania tworzeniu sie spieków w czasie prazenia koncentratów molibdeni¬ tu mieszac koncentrat z 3 do 5% wagowych prazonki zmielonej na ziarno o srednicy do 2 nim.Dotychczas takze do prazenia siarczku molibde¬ nu (M0S2) stosowano piece wielotrzonowe z mecha¬ nicznym przegrzebywaniem. Piece tego typu posia¬ daly te zalete, ze material w trakcie procesu pra¬ zenia byl dobrze wymieszany, a w przeciwpradzie materialu i gazów nastepowalo intensywne utlenie¬ nie M0S2 w stanie zawieszonym w chwilach prze¬ sypywania materialu z trzona na trzon. Dzieki prze- ciwpradowi materialu i gazów w piecach wielo- trzonowych lepiej wykorzystywano cieplo i proces przebiegal kosztem ciepla reakcji utleniania. Bo¬ gate koncentraty zawierajace powyzej 40% wago¬ wych molibdenu w postaci M0S2 nie wymagaly do¬ datkowego doprowadzenia ciepla. Prazenie koncen¬ tratów molibdenitu przewaznie prowadzono w pie¬ cach 8, 12 i 16-trzonowych o srednicy okolo pieciu metrów.W piecu osmiotrzonowym górny trzon sluzyl do podsuszenia materialu a na pozostalych siedmiu dokonywano prazenia koncentratów molibdenitu.Obudowe pieca stanowil cylinder pionowy z bla¬ chy stalowej na przyklad o grubosci 12 mm z tym, ze byl on podzielony na siedem przedzialów sklepie¬ niami z cegly ogniotrwalej, które tworzyly osiem trzonów. Odleglosc miedzy srodkami trzonów wy¬ nosila okolo 0,9 metra. W osi pieca znajdowal sie stalowy wal o srednicy okolo 1,4 m wylozony na 10 15 20 25 80 85 40 45 50 55 60 65 zewnatrz cegla ogniotrwala, majacy na kazdym trzone dwa przegrzebywacze, które przesuwaly ma¬ terial. Wal centralny i przegrzebywacze chlodzone byly od srodka powietrzem. Wal napedzany byl sil¬ nikiem za pomoca przekladni stozkowej.Dla zapewnienia pelnego wyprazenia siarki na dolnych trzonach pieca instalowano palniki. Poza tym na kilku trzonach na przyklad parzystych umieszczano palniki dla rozruchu pieca, przy czym po rozgrzaniu pieca praca ich byla przerywana.Temperatura na trzonach nie przekraczala zakresu od 600 do 650°C, poniewaz powyzej tej temperatury trójtlenek molibdenu czesciowo topil sie powodujac zarastanie otworów i szybkie zuzycie grabek.Temperature na trzonach pieca regulowano przez doprowadzenie powietrza na kazdy trzon pieca.W przypadku doprowadzenia powietrza na kazdy trzon porywana byla prazonka w postaci pylu, w ilosci 18% wagowych w stosunku do calosci wsadu. Pyl ten skladal sie przewaznie z molibde¬ nitu, w którym bylo tylko okolo 5% wagowych MoOs. Pyl ten byl wychwytywany w komorach gra¬ witacyjnych i suchym elektrofiltrze oraz ponownie poddawany prazeniu wraz z surowym wsadem.Wada sposobu prazenia w piecach wielotrzono- wych z mechanicznym przegrzebywaniem byla stosunkowo duza bezwladnosc cieplna pieca, która powodowala powstawanie znacznej ilosci spieków z powodu miejscowego przekroczenia temperatury na poszczególnych trzonach, nawet powyzej 800°C.Poza tym wystepowalo duze zuzycie zaroodpornych grabek, których okres pracy wynosil nie wiecej niz szesc miesiecy. Takze nie bez znaczenia bylo duze rozpylenie koncentratu molibdenitu dochodzace do 18% wagowych oraz niska zawartosc SO2 w ga¬ zach prazalniczych.W przypadku jednak prazenia koncentratów mo¬ libdenitu ze znaczna zawartoscia wapnia i magnezu w szczególnosci w postaci weglanów podobnie jak w piecach plomiennych i muflowych, pozostawala w prazonce stosunkowo duza zawartosc siarki, to jest przewaznie powyzej 0,4% wagowych S.Dotychczas równiez do prazenia koncentratów mo¬ libdenitu stosowano sposób otrzymywania tlenku mo¬ libdenu z M0S2 w piecu fluidyzacyjnym. Metoda ta polegala na tym, ze przez warstwe koncentratów molibdenitu przedmuchiwano od dolu powietrze w takiej ilosci, ze wszystkie ziarna znajdowaly sie w nieustannym ruchu wewnatrz warstwy, przypomi¬ najacej ruch wrzacej cieczy. Powietrze pod warstwe fluidalna wdmuchiwane bylo przez dysze zainstalo¬ wane w trzonie pieca fluidyzacyjnego. Ilosc wdmu¬ chiwanego powietrza zapewniala utrzymanie war¬ stwy fluidalnej i byla praktycznie ustalana w zalez¬ nosci od wlasnosci koncentratów molibdenitu przy zalozeniu, ze gazy prazalnicze po odpyleniu po¬ winny sie nadawac do produkcji kwasu siarkowego na przyklad metoda wiezowa lub kontaktowa.Przewaznie stosowano do prazenia koncentratów molibdenitu piece o przekroju prostokatnym o wy¬ sokosci dziewieciu metrów i o powierzchni trzona okolo 4 mV Wsad koncentratu molibdenitu przed jego nada¬ niem do pieca byl odsiewany na sicie w celu wyse¬ gregowania róznych zanieczyszczen.51784 6 Wsad byl nadawany podajnikiem tasmowym po¬ siadajacym automatyczna regulacje obrotów w za^ leznosci od temperatury warstwy fluidalnej, która srednio wynosila 550°C. Trzon pieca byl zaopatrzo¬ ny w dysze, z tym* ze calkowity przekrój otWórow 5 dysz Stanowil 0,7% powierzchni trzona pieca. Ga¬ zy prazalnicze byly odprowadzane otworem wylo¬ towym Usytuowanym w górnej czesci pieca i wstep¬ nie odpylane w cyklonach a nastepnie w suchym elektrofiltrze. 10 Prazonka otrzymywana z progu UsytuoWartego na Wysokosci górnej powierzchni warstwy fluidalnej posiadala do 1,0% wagowych S. Ilosc pylów z cyk¬ lonu i suchego elektrofiltru stanowila w stosunku do calosci prazohki od 30 do 35% wagowych, 15 a nawet do 5(P/o wagowych, przy tym zawartosc siarki w tych pylach dochodzila do 8,0% wagowych S, a nawet niekiedy powyzej tej granicy. Srednio do pieca nadaWanó od 1200 dó 1300 kg/m2/24 h kon¬ centratu molibdertltu. Powietrze zuzywano w ilosci 20 od 230 dó 240 mtygódz. na m2 trzona pieca fluidy¬ zacyjnego.Przy mniejszej wydajnosci pieca, to jest ponizej 1200 kg/24 h wsadu na m2 powierzchni trzoria osia¬ gano lepsze wyprazenie pfazonki z progu (warstwy 25 fluidalnej) bo do 0,4% wagowych S. Jednak kon¬ centrat molibdenitu ponizej 47% wagowych Mo nie byl prazony W piedu fluidyzacyjnym z uwagi na stosunkowo mala zawartosc siarki.Pyly z Cyklonów i suchego elektrofiltru o zawar- 30 tosci siarki do 8% WagoWych S byly poddawane dalszemu procesowi prazenia na przyklad w piecu obrotowym w temperaturze od 500 do 550 °C.Piec obrotowy wtedy byl opalany z obu stron przy pomocy palników na paliwo plynne. W Czasie 35 procesu prazenia W piecu fluidyzacyjnym wylapy-* wano z gazów prazalniczych pyly, które zawieraly tlenek renu Re207. • Ostatnia faza procesu prazenia materialów pylis- tych z pieca fluidyzacyjnego bylo ich prazenie 40 w piecu muflóWym ogrzewanym elektrycznie w tem¬ peraturze od 500 do 570 ÓC, gdzie osiagano odpe¬ dzenie siarki do 0,1% wagowych S.Wada sposobu prazenia koncentratów molibdenitu W piecu fluidyzacyjnym bylo przede wszystkim to, 45 ze powstawala duza ilosc pylów o stosunkowo znacznej zawartosci siarki, przy czym pyly te byly doprazane na oddzielnym agregacie na przyklad piecu obrotowym i mimo Wszystko nie osiagano w tej operacji zadowalajacego wyprazenia. Poza 60 tym W sposobie tym nie mogly byc prazone uboz¬ sze koncentraty molibdenitu. Oprócz tego wada spo¬ sobu prazenia W piecu fluidyzacyjnym byla duza zawartosc siarki w prazonce otrzymywanej z progu pieca fluidyzacyjnego przy wiekszych wydajnosciach 55 z m2 powierzchni trzona pieca.Dotychczas takze do prazenia koncentratów mo¬ libdenitu stosowano rurowe piece obrotowe.Piec obrotoWy stanowil oparty na rolkach ze¬ lazny beben dlugosci od 20 do 50 metrów, nitowany 60 lub spawany z oddzielnych segmentów i wymuro¬ wany cegla ogniotrwala (magnezytowa lub szamoto¬ wa). Srednica bebne byla rózna i dochodzila do 3,S metra, z tyin ze beben byl ustawiony z pewnym nachyleniem w strone otworu Wyladunkowego pieca. 66 Nachylenie pieca wynosilo od 1 do 5 ° w stosun¬ ku do poziomu. Liczba obrotów pieca rurowego byla rózna i wynosila ód u,5 do 2 obrotów na minute w Zaleznosci od zdolnosci utleniania prazonego kon¬ centratu molibdenitu. Górne i dolne konce bebna piecowego wchodzily w glowice pieca. Plec zala¬ dowany byl przez górna glowice za poihoca rUry zaladowczej lub slimaka zaladowczego. Piec wyla¬ dowywany byl specjalna szczelina w dolnej glowicy pieca. Piec obrotowy opalany byl paliwem pylowym (pyl weglowy), olejem opalowym (mazutem) lub gazem czadnicowym doprowadzonym fcrzfcz specjalne palniki wstawione przewaznie w dolna Czesc glowi¬ cy pieca. Prazenie prowadzone W temperaturze od 600 do %0°C z tym, Ze temperatura byla regu¬ lowana w piecu predkoscia doprowadzanego paliwa i powietrza dó palników.Przebieg procesu prazenia byl nastepujacy. Kon¬ centrat molibdenitu z zasobnika przenoszony byl podajnikiem przez rure zaladowcza do pieca obro¬ towego. Prazonka po przejsciu przez piec o tempera¬ turze* otl 600 do 700 °C przechodzila do chlodnicy, która stanowil zelazny beben a nastepnie prazonka byla transportowana do magdzynu prazonki lub lu- gowni. Pyl Wychwytywany byl W komorze grawita¬ cyjnej i w suchym elektrofiltrze, a gazy prazalnicze zmieszane z gazami spalinowymi kierowane byly do komina.Wada sposobu prazehia koncentratów molibdenitu w rurowych piecach obrotoWych byla niemoznosc uzyskania odpowiedniej koncentracji renu W pylach oraz duza zawartosc siarki w przypadku prazenia koncentratów zawierajacych weglany wapnia lub magnezu. Poza tym otrzymane pyly W komorach grawitacyjnych lub suchych elektrofiltrach posiada¬ ly takie wlasnosci fizyczno-chemiczne, ze odzysk z nich fenu byl bardzo utrudniony, przy czym pro¬ ces ich doprazenia powtórnie w piecu obrotowym byl bardzo klopotliwy z uwagi na zndczna zawar¬ tosc w nich zwiazków organicznych i nafty odpa¬ rowanych z prazonych kóricentratóW molibdenitu.Celem wynalazku jest Usuniecie lub przynajmniej zmniejszenie niedogodnosci poWstalych przy praze¬ niu koncentratów molibdenitu lub innych koncen¬ tratów rud molibdenu zawierajacych molibden W po¬ staci siarczku oraz stworzenie mozliWosci dó kon¬ centracji tlenku renu (RC207J w czasie prazenia koncentratów rud molibdenu przy jednoczesnym Wysokim odprazeniu siarki nawet w pfrzypadku^ zawartosci w koncentracie znacznych ilosci Wapnia i magnezu w postaci weglanów lub tlenków.Zadanie wytyczone W celu usuniecia lub co naj¬ mniej zmniejszenia podanych niedogodnosci zostalo rozwiazane zgodnie z Wynalazkiem W ten sposób; ze podsuszony koncentrat molibdenitu lub inny kon¬ centrat rudy molibdenu zawierajacy molibden w po¬ staci dwusiarczku poddaje sie lugowaniu roztworerii. kwasu solnego najkorzystniej o stezeniu 5% HC1 oraz o temperaturze okolo 90 °C w Ciagu od jednej do trzech godzin. WylugoWany koncentrat nastepnie oddziela sie od roztworu i przemywa na przyklad podwójna iloscia goracej Wody W stosunku do uzy¬ wanego roztworu do lugowania. Celem operacji lu¬ gowania jest rozpuszczenie tlenków albo weglanów wapnia i magnezu ofaz innych tlenków jak na przy-51784 7 klad AI2O5. W przypadku, gdy dany koncentrat za¬ wiera na przyklad wapn i magnez nie w postaci tlenków albo weglanów, tylko w postaci krzemia¬ nów i glinianów, wtedy operacje lugowania stosuje sie w celu poprawy zdolnosci utleniania M0S2 w cza- 5 sie prazenia.Wylugowany koncentrat laduje sie do górnego konca bebna pieca obrotowego, w którym prowadzi sie wstepne odsiarczanie w temperaturze 400 °C lub nieco powyzej tej temperatury. W pierwszym stop- 10 niu prazenia jedynie do 5*/« wagowych renu prze¬ chodzi do gazów prazalniczych. Z tego powodu ga¬ zy te nie sa odpylane w ukladzie gdzie wystepuje wzbogacenie pylów w ren. Nastepnie odsiarczony wstepnie koncentrat rudy molibdenu poddawany jest 15 powtórnemu prazeniu w piecu obrotowym w tem¬ peraturze od 550 do 600 °C lub nieco powyzej tej temperatury, z tym ze w przypadku znacznej zawar¬ tosci siarczku miedzi w koncentracie rudy molibde¬ nu najkorzystniej jest prowadzic proces prazenia 20 w temperaturze ponizej 560 °C.W tej fazie prazenia przewazajaca czesc renu przechodzi do gazów prazalniczych, które odpylane sa najpierw w cyklonie, gdzie panuje temperatura okolo 400 °C, a nastepnie gazy prazalnicze odpyla- 25 ne sa w odpylaczu mokrym, w którym roztwór zra¬ szajacy jest w ciaglym obiegu az do osiagniecia koncentracji renu do 1,0 grama na litr, a kwasu siarkowego lub siarkawego do 150 gramów na litr.Pyly wytracane w cyklonie lub innym suchym od- so pylaczu zawracane sa do pieca obrotowego w dru¬ giej fazie prazenia.Wytyczone zadanie w odmianie wykonania jest rozwiazane zgodnie z wynalazkiem w ten sposób, ze koncentraty rud molibdenu suszy sie w tempera- 85 turze okolo 200 °C w celu odpedzenia pozostalosci organicznych po flotacji rud malibdenu. Po tej ope¬ racji poddaje sie koncentrat rudy molibdenu lugo¬ waniu w roztworze kwasu solnego najkorzystniej o stezeniu 5Vi HC1 oraz o temperaturze okolo 90 °C 40 w ciagu od jednej do trzech godzin. Wylugowany koncentrat rudy molibdenu oddziela sie od roztwo¬ ru kwasu solnego, po czym przemywa sie koncentrat rudy molibdenu goraca woda. Nastepnie koncentrat laduje sie do górnego konca bebna pieca obrotowe- 45 go wraz z pylami wychwyconymi w suchych odpy¬ laczach i oddzielnie suszonymi w temperaturze do 200 °C.Proces prazenia prowadzi sie w temperaturze od 550 do 700 °C z tym, ze koncentraty rud molibdenu 50 z zawartoscia siarczku miedzi prazy sie w tempera¬ turze do 560 °C. Prazenie prowadzi sie przewaznie w piecu obrotowym o mniejszym pochyleniu bebna niz przy dwustopniowym prazeniu.Wytyczone zadanie w nastepnej odmianie wyko- 55 nania jest rozwiazane zgodnie z wynalazkiem w ten sposób, ze podsuszony w temperaturze okolo 200 °C lut niesuszony koncentrat rudy molibdenu luguje sie roztworem kwasu solnego, po czym koncentrat ten prazy sie w piecu fluidyzacyjnym w temperatu- eo rze od 550 do 600 °C lub powyzej tej temperatury przy obciazeniu trzona pieca okolo 1100 kg na m* w ciagu 24 godzin lub znacznie ponizej albo nieco powyzej tej granicy. Otrzymane pyly w cyklonie i suchym elektrofiltrze albo innym suchym odpy- 65 8 laczu zawierajace ogólem do okolo 8% wagowych siarki prazy sie w piecu obrotowym przewaznie z odsiarczonym w temperaturze 400 °C koncentratem rudy molibdenu lub podsuszonym koncentratem w temperaturze 200°C i wylugowanym w roztworze kwasu solnego. Proces prazenia w piecu obrotowym prowadzi sie w temperaturze od 550 do 700 °C z tym, ze gazy odpylane sa w suchym odpylaczu, gdzie jest utrzymywana temperatura okolo 400 °C a na¬ stepnie w mokrym odpylaczu zraszanym woda za¬ wracana ciagle do zraszania tego odpylacza. Pyly z suchych odpylaczy sa zawracane do prazenia po¬ nownie do pieca obrotowego.Urzadzenie do realizacji sposobu wedlug wyna¬ lazku jest uwidocznione w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok urzadzenia z przodu, a fig. 2 — to samo urzadzenie w widoku z góry.Jak uwidoczniono na rysunku, urzadzenie do rea¬ lizacji sposobu prazenia koncentratów rud molibde¬ nu sklada sie z pieca obrotowego 1. Piec obrotowy 1 zlozony jest z bebna zelaznego nitowanego lub spawanego z oddzielnych segmentów, wymurowane¬ go wewnatrz cegla szamotowa lub magnezowa. Na zewnatrz zelazny beben wyposazony jest w kilka kól biegowych 2 opasujacych zelazny beben na ca¬ lym jego obwodzie. Przewaznie blisko polowy dlu¬ gosci zelaznego bebna pieca obrotowego jest usy¬ tuowane kolo zebate 3 zamocowane na calym obwo¬ dzie bebna i napedzane silnikiem elektrycznym 4 poprzez zebata przekladnie dwustopniowa 5, sprze¬ glo sprezyste i chyzozmian polaczony z silnikiem paskami klinowymi.Kat nachylenia pieca obrotowego wynosi od 1 do 3° a nawet do 5° i moze byc regulowany w razie potrzeby. Kola biegowe 2 wspieraja sie na rolkach biegowych (nosnych i oporowych) z tym, ze lozyska 6 rolek biegowych zamocowane sa do konstrukcji nosnej 7 pieca obrotowego 1 i sluza jednoczesnie do regulacji nachylenia pieca obrotowego 1. Z obu stron piec obrotowy 1 zaopatrzony jest w glowice piecowe 8 i 9 w postaci leja zsypowego, wyposazone w otwory dla palników, drzwiczki do czyszczenia oraz wyciecia przylegajace do zelaznego bebna pieca obrotowego 1. Od dolu glowice piecowe 8 i 9 zao¬ patrzone sa w zamkniecia 10 i U scisle przylegajace do stozkowej czesci glowicy 8 i 9 dzieki temu, ze pokrywa uszczelniajaca przymocowana jest do jed¬ nego konca dzwigni nieuwidocznionej na rysunku, a drugi koniec dzwigni jest obciazony ciezarkiem.Zamkniecie glowicy piecowej zwykle jest jeszcze docisniete sruba dociskowa, nieuwidoczniona na ry¬ sunku. Glowice piecowe 8 i 9 sa wewnatrz wymuro¬ wane na przyklad cegla szamotowa.Nad górna glowica piecowa 9 zainstalowany jest zbiornik wsadowy 12, pod którym z kolei usytuowa¬ ny jest podajnik 13 podajacy do leja zsypowego, nieuwidocznionego na rysunku, który kieruje wsad do wnetrza bebna pieca obrotowego 1. Podajnik 13 stanowi tasma napedzana silnikiem elektrycz¬ nym poprzez paski klinowe, przekladnie trójstopnio¬ wa oraz sprzeglo sprezyste i beben napedowy, na którym napieta jest tasma transporterowa. Górna glowica piecowa 9 polaczona jest rurociagiem 14 z cyklonem 15, a z kolei cyklon 15 polaczony jest51784 10 przewodem 16 z cyklonem 17. Oba cyklony 15 i 17 odpylaja w ukladzie szeregowym.Gazy prazalnicze doprowadzane sa stycznie do czesci cylindrycznej cyklonu 15 lub 17, a odprowa¬ dzane sa przy pomocy slimaka kierunkowego pola- 5 czonego z rura wylotowa, usytuowana wewnatrz czesci cylindrycznej. Srednica przewodu wlotowe¬ go do cyklonu 15 i 17 jest cztery razy mniejsza w stosunku do srednicy rury wylotowej usytuowa¬ nej wewnatrz czesci cylindrycznej cyklonów 15 lub 10 17, która z kolei jest zwykle ponad trzy razy wiek¬ sza od srednicy przewodu wylotowego stanowiacego zakonczenie slimaka kierunkowego cyklonów 15 i 17. Gazy z cyklonu 17 przewodem 18 odprowadza¬ ne sa do wentylatora 19 albo przewodem 20 do wie- 15 zy pluczacej 21, a z kolei do absorbera 22 i nastep¬ nie poprzez wentylator 19 do nieuwidocznionego na rysunku komina. Wieze pluczaca 21 stanowi cylin¬ der wykonany na przyklad z blachy stalowej we¬ wnatrz wymurowany cegla kwasoodporna. Wnetrze 20 wiezy pluczacej 21 wypelniaja pierscienie Raschiga, które wsparte sa na ruszcie usytuowanym powyzej wlotu gazów prazalniczych.Pierscienie Raschiga ulozone sa warstwami w ten sposób, ze na % wysokosci liczac od dolu pierscie- 25 nie maja srednice i wysokosc 100 mm, w czesci srodkowej srednica i wysokosc pierscieni wynosi 80 mm, a w górnej czesci wiezy pluczacej srednica i wysokosc pierscieni wynosi 50 mm. Nad pierscie¬ niami Raschiga i powyzej przewodu wylotowego so 23 gazów prazalniczych z wiezy pluczacej 21 usytuo¬ wany jest nieuwidoczniony na rysunku zraszacz, który posiada ksztalt cylindrycznego naczynia z przymocowanym kolnierzem do górnej jego pod¬ stawy. 85 Dno zraszacza jak i boczne jego scianki posiadaja otworki, przez które cieknie woda na pierscienie Raschiga. Dno zraszacza posiada prawie taka sredni¬ ce jak wewnetrzny przekrój pluczki 21, gdzie usy¬ tuowane sa pierscienie Raschiga. Woda do zraszania 40 doprowadzana jest przy pomocy jednostopniowej pompy wirowej 24. Nastepnie gazy prazalnicze z wiezy pluczacej 21 przewodem 23 doprowadzane sa od dolu do absorbera 22 w ksztalcie walca wy¬ pelnionego na przyklad koksem odlewniczym o gra- 45 nulacji od 25 do 35 mm. Gazy prazalnicze z absor¬ bera 22 przewodem 25 przeplywaja do wentylatora 19, skad sa tloczone do komina wzglednie gdy stezenie SO2 w nich dochodzi do 5°/» do instalacji produkujacej kwas siarkowy. Ale ma to miejsce 60 szczególnie w przypadku kiedy gazy prazalnicze nie sa kierowane na wieze pluczaca 21. Woda z wiezy pluczacej 21 kierowana jest zwykle najpierw do chlodnicy 20 wyposazonej w olowiana wezownice a nastepnie do zbiornika osadczego 27 zaopatrzone- 55 go w przelew. Ze zbiornika osadczego 27 woda przy pomocy pompy 24 kierowana jest nad wieze plu¬ czaca 21, gdzie ponownie sluzy do zraszania piers¬ cieni Raschiga.Przedmiot wynalazku jest dokladniej wyjasniony 60 w powiazaniu z dzialaniem urzadzenia na podstawie jego przykladów wykonania.Przyklad I. Koncentrat molibdenitu lub inny koncentrat rudy molibdenu, zawierajacej molibden w postaci dwusiarczku molibdenu suszy sie w atmo- 65 sferze suchego powietrza, po czym koncentrat lugu¬ je sie roztworem kwasu solnego najkorzystniej o ste¬ zeniu 5V« HO oraz o temperaturze okolo 90 °C w ciagu od jednej do trzech godzin. W czasie lugo¬ wania koncentrat poddaje sie zawirowaniu na przy¬ klad przy pomocy mieszadla osiowo zainstalowane¬ go w naczyniu, w którym prowadzi sie proces lugowania. Wylugowany koncentrat oddziela sie od roztworu przez dekantacje i przemywa co najmniej podwójna iloscia goracej wody w stosunku do uzy¬ wanego roztworu do lugowania. Wylugowany kon¬ centrat suszy sie w atmosferze suchego powietrza.Nastepnie koncentrat kieruje sie do zbiornika wsa¬ dowego 12, z którego przy pomocy podajnika 13 nadawany jest do leja zsypowego, który kieruje wsad do wnetrza bebna pieca obrotowego 1.Beben pieca obrotowego 1 znajduje sie w ruchu srednio od 2 do 8 obrotów na minute i wsad prze¬ sypuje sie w dól w kierunku dolnej glowicy pieca 8. Gazy przez piec obrotowy 1 przeplywaja w prze* ciwnym kierunku. Surowy wsad prazy sie pierwot¬ nie w temperaturze 400 °C lub nieco powyzej tej temperatury. Do podtrzymania tej temperatury sluza palniki 29 i 30 na paliwo plynne, z tym ze palnik 30 usytuowany w górnej glowicy pieca 9 pracuje zwykle przy rozruchu pieca obrotowego 1. Gazy prazalnicze odpylane sa w cyklonach 15 i 17 i na¬ stepnie kierowane do wentylatora 19. W pierw¬ szym etapie tylko czesciowo nastepuje utlenianie dwusiarczku molibdenu.Tak nastepnie pódprazony molibdenit odsiewany jest z leja zsypowego dolnej glowicy 8 pieca obro¬ towego 1, po czym po czesciowym ochlodzeniu kierowany jest do zbiornika wsadowego 12, z które* go przy pomocy podajnika nadawany jest do leja zsypowego, którym zsypuje sie wsad do wnetrza bebna pieca obrotowego 1. Beben pieca obrotowego 1 obraca sie od 0,5 do 6 obrotów na minute lub nawet do osmiu obrotów na minute, a wsad przesypuje sie w dól w kierunku dolnej glowicy pieca 8. Pro¬ ces prazenia prowadzi sie w temperaturze od 550 do 600 °C lub powyzej tej temperatury, a material przesuwa sie w dól z taka szybkoscia, aby prazon- ka osiagnela ponizej 0,2°/* wagowych siarki. Stosun¬ kowo latwo to sie uzyskuje przez to, ze nie po¬ zostaja w prazonce siarczki wapnia albo magnezu, poniewaz tlenkowe zwiazki tych metali zostaly usu¬ niete w procesie lugowania.Gazy prazalnicze z górnej glowicy pieca 9 prze¬ plywaja do cyklonu 15, gdzie nastepuje odpylenie ich w temperaturze okolo 400 °C. Z cyklonu 15 gazy prazalnicze przewodem 16 przeplywaja do cyklonu 17, gdzie nastepuje dalsze odpylenie ich z pylów takze w temperaturze 400 °C.W tym celu najkorzystniej jest cyklony 15 i 17 izolowac jak i przewody 14 i 16. Po odpyleniu w cy¬ klonach 15 i 17 gazy prazalnicze kieruje sie pod ruszt wiezy pluczacej 21, w której nastepuje wytra¬ canie pylu przy pomocy wódy rozprowadzanej na szerokosci calego przekroju wiezy 21. Najkorzyst¬ niejszy stopien odpylenia w wiezy pluczacej 21 osiaga sie kiedy na jeden metr szescienny przeply¬ wajacego gazu zuzywa sie 1,1 litra wody zraszajacej wieze 21 z tym, ze niekiedy zuzywa sie wody nieco powyzej tej granicy nam1 przeplywajacych gazów.11 51784 11 Odpowiednia wielkosc pierscieni Raschiga oraz ilosc zraszajacej wody pozwala na odpylenie gazów do 0,1 grama na m* lub znacznie ponizej te} granicy.Trzeba zaznaczyc, ze praktycznie gazy prazalnicze po wyjsciu z wiezy pluczacej 21 posiadaja jedynie 5 slady renu i to przede wszystkim w niewykroplo- nych pozostalosciach wody pluczacej.Pozostalosci te wykrapla sie w absorberze 22, po czym gazy prazalnicze moga byc nawet tloczone przy pomocy wentylatora 19 do komina, nie powo- ia dujac jego uszkodzenia przez krople zawartego w ga¬ zach slabego kwasu siarkowego. Woda pluczaca wyplywajaca z wiezy 21 przewodem 31 kierowana jest do chlodnicy 26 wyposazonej w olowiana we- zównice a nastepnie do zbiornika osadczego 27, 15 zaopatrzonego w przelew. Przed przelewem zbior¬ nika 27 osadza sie. pyl odebrany gazem prazalniczym w w$ezy pluczacej 21. Oczyszczona woda jezeli nie zawiera powyzej 1,0 grama na litr renu oraz kwasu siarkowego lub siarkawego 150 gramów na litr przy 20 pomocy pompy 24 kierowana jest przewodem 28 nad wieze pluczaca 21, gdzie ponownie sluzy do zraszania pierscieni Raschiga. Gdy koncentracja re¬ nu i kwasów jest powyzej podanych granic, wtedy czesc wody obiegowej odprowadza sie do odzysku 25 renu, a na to miejsce doprowadza sie wode, która jeszcze nie byla w obiegu do zraszania wiezy plu¬ czacej 21.Przyklad II. Koncentrat molibdenitu lub inny koncentrat rudy molibdenu zawierajacy molibden so w postaci dwusiarczku molibdenu suszy sie w tem¬ peraturze okolo 200 °C az do odpedzenia pozostalos¬ ci organicznych po flotacji rud molibdenu. Nastep¬ nie tak wysuszony koncentrat rudy molibdenu. pod¬ daje sie lugowaniu, tak samo jak w przykladzie I. 85 Po tej operacji koncentrat rudy molibdenu transpor¬ tuje sie do zbiornika wsadowego 12, z którego przy pomocy podajnika 13 nadawany jest do leja zsypowego, który z kolei kieruje wsad do wnetrza bebna pieca obrotowego 1. Beben pieca obrotowego 40 1 znajduje sie w ruchu i wykonuje srednio od 0,5 do 6 obrotów na minute, a wsad przesypuje sie w dól w kierunku dolnej glowicy pieca 8.Proces prazenia koncentratu rud molibdenu wraz z plytami wychwyconymi w cyklonach 15 i 17 i prze- 45 waznie oddzielnie suszonymi w temperaturze do 200 °C prowadzi sie w temperaturze od 550 do 700 °C z tym, ze koncentraty rud molibdenu z zawartoscia siarczku miedzi prazy sie w temperaturze do 560 °C.Gazy prazalnicze odpyla sie najpierw w cyklonach 50 15 i 17 w temperaturze okolo 400 °C, a nastepnie w wiezy pluczacej tak jak w przykladzie I.Przyklad III. Koncentrat molibdenitu lub inny koncentrat rudy molibdenu zawierajacy molibden w postaci dwusiarczku podsuszony w temperaturze B5 okolo 200 °C podobnie jak w przykladzie II lub niesuszbny koncentrat dowolnej siarczkowej rudy molibdenu luguje sie roztworem kwasu solnego iden* tycznie jak w przykladzie I lub II. Takprzygotowany koncentrat prazy sie znanym sposobem w piecu 60 fluidyzacyjnym w temperaturze od 550 do 600°C lub powyzej tej temperatury. Cecha odmienna w zna¬ nym procesie prazenia fluidyzacyjnego jest przede wszystkm to, ze obciazenie trzona pieca wynosi okolo 1100 kg wsadu na m* trzonu w ciagu 24 godzin 65 lub nawet znacznie ponizej, albo nieco 'powyzej tej granicy.Prazony w takich warunkach koncentrat rudy molibdenu wymaga wprawdzie dostarczenia do pieca fluidyzacyjnego stosunkowo nieznacznej ilosci ciepla przy pomocy palników na paliwo plynne, ale dzieki temu uzyskana prazonka z progu pieca fluidyzacyj¬ nego przewaznie zawiera ponizej 0,25°/t wagowych siarki lub nieznacznie powyzej tej granicy. Otrzyma* ne natomiast pyly w cyklonach lub innych odpyla* czach oraz w suchym elektrofiltrze zawieraja ogó¬ lem do 8V# wagowych siarki w postaci dwusiarczku molibdenu. Pyly te prazy sie w piecu obrotowym 1 przewaznie z wstepnie odsiarczonym w temperatu-: rze 400 °C koncentratem rudy molibdenu lub podsu¬ szonym koncentratem w temperaturze okolo 200 °C i wylugowanym w roztworze kwasu solnego wedlug sposobu podanego w przykladzie I.- Udzial procentowy pylów z pieca fluidyzacyjnego we wsadzie do pieca obrotowego 1 wynosi srednio 30% wagowych lub nieco ponizej albo powyzej tej ilosci. Proces prazenia w piecu obrotowym 1 prowa¬ dzi sie w temperaturze od 550 do 700 °C, z tym ze gazy odpylane sa najpierw w cyklonach 15 i 17, gdzie utrzymuje sie temperature okolo 400 °C, a na¬ stepnie w mokrym odpylaczu, to jest przewaznie w wiezy pluczacej 21 zraszanej woda zawracana ciagle do zraszania tego odpylacza az do osiagniecia stezenia renu lub kwasu siarkowego albo siarkawe¬ go w takich granicach, jak mialo to miejsce W przy¬ kladzieI. < Dzieki zastosowaniu jednego z przykladów wyko¬ nania wynalazku przy otrzymywaniu tlenku molib¬ denu z koncentratu molibdenitu lub innej rudy mo¬ libdenu, zawierajacej molibden w postaci dwusiarcz¬ ku molibdenu, zmniejszyla sie w prazonce zawartosc siarki oraz znacznie zmniejszyly sie straty nie¬ uchwytne w czasie calego procesu prazenia. Poza tym powstala mozliwosc do wychwycenia do 95°/t wagowych renu z prazonego koncentratu lub niekie¬ dy nawet powyzej tej granicy. Otrzymana prazonka wedlug jednego z przykladów wykonania wyna¬ lazku charakteryzuje sie takze lepszymi wlasnoscia¬ mi przy jej przerobie na czysty trójtlenek molib¬ denu. PL