SE414023B - Sett att utvinna kalk i form av ca(oh)?712 och/eller caco?713 och svavel i form av h?712s fran pulverrformigt avfall innehallande cao och cas - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 40 7810633-3 l. Ett avpassat flöde av det pulverformiga avfallet slammas upp i vattenfasen från operation 5 nedan, vilket sker under omröring och samtidig iniicering av H25-gas, som erhålles vid operation 3 nedan. Flödet av H28-gas kontrolleras härvid så att partialtrycket av H28 i gasfasen ovanför uppslamningen upp- rätthålles vid minst 0,1 bar, lämpligen 0,2-5 bar, företrädes- vis 0,5-l,5 bar. Suspensionens temperatur kan variera, men hålles företrädesvis vid 20-90°C. Den kemiska reaktion, som försiggår under denna operation kan åskådliggöras med följande formel: (1-x)CaO + xCaS + (2-x)H2S = Ca(SH)2 + (l-x)H2O (l) varvid 0 < x <1 Formeln innebär att såväl Ca0 som CaS går i lösning under bildning av Ca(SH)2. Förutsättningen för att denna reaktion skall förlöpa tillräckligt snabbt är emellertid att lösningen innehåller fri H28, dvs att ett visst partialtryck av H28 upprätthålles i gasfasen över lösningen. Om detta partial? tryck är minst 0,1 bar går reaktionen med tekniskt acceptabel hastighet. Hastigheten ökar med partialtrycket, varför det 7 är lämpligt arg; upprätthålla o,z-s bar, företrädesvis o,5-l,s bar. Éögre partialtryck har ej visat sig medföra nâgra fördelar. i 2. Separation av vid operation l erhållen H25-haltig lösning av Ca(SH)2 från olöst material på i och för sig känt sätt genom sedimentation, filtrering eller dylikt varvid det fasta olösta materialet tillvaratages. 3. Avdrivning på lämpligt sätt av H25 från den vid operation 2 erhållna H25-haltiga lösningen i ett så avpassat flöde att det täcker behovet av H25-gas i operation l ovan. Denna av- drivning kan ske genom att utsätta den H25-haltiga lösningen för vakuum eller genom att blåsa vattenånga genom den.

Allra bäst sker det emellertid genom att behandla lösningen mmed ett så avpassat flöde av C02-gas i vätskefasen, att flödet v-flm- . 10 15 20 25 30 40 7810633-3 av den H25-gas som härvid frigöres, täcker behovet av H28-gas i operation l ovan. Den kemiska reaktion, som försiggår härvid kan âskådliggöras med följande formel: c-.usmz + Éšïcoz +_ å-šízizo = (z-xmzs + -2-ššcaco3 + X + -2- CB(SH)2 Som av formeln framgår kontrolleras C02-flödet så att för operation l erforderligt H25-flöde [(2-x)H2S, se formel (1) erhålles innebärande att endast en del av den Ca(SH)2, som \__l lösningen från operation l innehåller, sönderdelas och över- föres i CaCO3. 4. Avdrivning av resterande snlfidsvavel i form av H25 från suspensionen från operation 3. Detta kan ske med vakuum eller vattenånga, varvid Ca(OH)2 faller ut och en blandning av H25 och vattenånga avgår. Ur denna blandning kyles vattenånga ut och H S avgår för vidare bearbetning. 2 Lämpligast sker avdrivningen med C02, varvid CaCO3 faller ut och en blandning av H25 och C02 avgår. Därvid avpassas flödet av C02 så att avgående H25-gas innehåller minst 5 vol % C02, lämpligen 5-50 % C02, företrädesvis 10-30 % C02.

Den kemiska reaktion, som försiggår härvid kan åskådliggöras med följande formel: Élë x, x x 2 CaCO3 + ïLa(SH)2 + (5 + Åš)C02 + 5320 = = CaCOB + xnzs +Aco2 t (3) Som av formeln framgår kontrolleras C02-flödet så att av- gående H25-gas innehåller C02 varvid 470,05» 5. Separation och tillvaratagande av vid operation 3 + 4 bildad Ca(0H)2 eller CaCO¿ från vattenlösningen genom sedi- mentation, filtrering eller annat känt sätt, varvid vatten- 'fasen tillvaratages och utnyttjas för uppslamningen av pul- 10 15 20 ZS 30 35 40 78153633-3 verblandningen enligt operation l ovan. 6. Tillvaratagande av vid operation 3 erhållen H28-haltig gas för framställniné på känt sätt av elementärsvavel eller andra produkter på basis av S såsom S02 och HZSO4.

Sättet enligt uppfinningen beskrives nedan mer utförligt i anslutning till en föredragen utföringsform av uppfinningen, som åskådliggöras i bifogade figur.

Från materialfickan l matas via vâgbandet 2 ett avpassat flöde av en pulverblandning innehållande koks, koksaska, gråberg och CaO/CaS enligt följande analys: cuao 9,0 Koks 29,8 Aska 19,7 CaS 7,0 Gråberg vikts-% 34,5 ned i en med omrörare 3 försedd behållare 4 där den'slammas upp. Behållaren 4 tillföres även returvatten i medelst flödes- kontrollorgan 5 avpassat flöde från en returvattenbehållare 6.

Från uppslamningsbehållaren 4 pumpas där bildad suspension med hjälp av slampumpen 7 in i en med omrörare 8 försedd l:a reaktionsbehållare 9, vilken även tillföras returvatten i ett medelst flödeskontrollorgan l0 avpassat flöde från be- hållaren 6. H25-gas från en andra reaktionsbehållare ll in- föres i kontrollerat flöde via distributionsorganet 12 i när- heten av behållarens 9 botten. Med hjälp av en tryckreglerad avtappning l3 upprätthålles önskat partialtryck H28 i ber hâllarens 9 gasrum.

Från behållaren 9 avledes där bildad suspension av koks, aska och gråberg i en lösning av Ca(SH)2 till hydrocyklonerna l4, varifrån suspensionen via nivåregleringsventilen l5 ledes till behållaren ll. Rejectflödena från hydrocyklonerna 14 pumpas med slampumparna l6 till vakuumfiltret 17, där deras innehåll av fast material avsepareras och tvättas. Filter- kakan, innehållande kok:} aska och gråbsrg avschabras på känt sätt och filtratet samlas upp i en-behållare 18 försedd med nivåregleringsorgan och pump l9 för transport till behållaren 9. 10 15 20 25 35 40 78166353-3 Acceptet från hydrocyklonerna 14, som är en lösning av CaS och Ca(SH)2 passerar det ett antal sil- eller klockbottnar 21 och sedan tryckes med pumpen 20 in i behållaren ll. Först samlas det i den med omrörare 22 försedda nederdelen av be- hållaren ll. Genom distributionsorganet 23 vid botten av be- hållaren ll införes via flödeskontrollorgan 24 ett kontrolle- rat och så avpassat flöde av C02 att det H25-gasflöde, som härvid bildas vid kontakten med lösningen, och ledes till be- hållaren 9, räcker för att lösa till denna infört flöde av Ca0+CaS (se formel l+2). Medelst pumpen 20 hålles ett till- räckligt högt tryck i behållaren ll för att H25 skall pressas över till behållaren 9. Den suspension av CaCO3 i Ca(SH)2- lösning, som bildas i behållaren ll, föres via nivåkontroll- ventilen 25 till behållaren 26; Denna är i överdelen försedd med ett antal sil- eller klock- bottnar 27, i vilka suspensionen i motström möter nedifrån kommande gasblandning. Suspensionen samlas i behållaren 26 med omrörare 28 försedd nederdel.

Genom distributionsorganet 29 vid behållarens 26 botten in-* föres ett med flödeskontrollorgan 30 så kontrollerat flöde av C02 att den H25-gas, som via tryckregleringsventilen 31 avledes från behållaren 26 innehåller >*5% C02, lämpligen 5-50 % C02, företrädesvis lO-30 % C02. Denna gas blandas med från behållare 9 avblödd H25-gas och blandningen föres 32 exvis till en Claus-anläggning, där gasens svavelinnehåll överföres i elementärt S.

I behållaren 26 bildad suspension av CaCO3 i vatten avledes från behållaren via nivåregleringsventilen 33 och hydrocyklo- nerna 34 till returvattenbehållaren 6.

Rejectet från hydrocyklonerna 34 pumpas via slampumparna 35 till vakuumfiltret 36 där deras innehåll av fast material avsepareras och tvättas. Filterkakan, innehållande CaC03 avschabras på känt sätt och tillvaratages medan filtratet uppsamlas i en behållare 37 försedd med nivåkontrollorgan 38 och pump 39 för överföring av filtratet till behållaren 6.

Claims (2)

10 15 20 K- if! 30 35 40 7810633-3. Eftersom det beskrivna systemet enl figuren l förlorar vatten via filterkakorna från vakuumfiltrerna 17 och 36 balanseras systemets vatteninnehåll genom tillsättning av avpassade flöden av tvättvatten på filterna och av färskvattentillsats 40 i returvattenbehållaren 6, varifrån vatten med en pump 41 överföres till uppslamningsbehållaren 4 och den lza reak- tionsbehållaren 9. gatentkrav l. 1.1

1.2 Sätt att utvinna kalk i form av Ca(OH)2 och/eller CaCOz och svavel i form av H95 från pulverformiga avfall innehållande Ca0 och CaS, k ä nhn e t e c k n a t *av kombinationen av följande operationer: _ Uppslamning av ett avpassat flöde av pulvret i vatten- fasen från operation 1.5 nedan under injicering i vätskefasen av ett så kontrollerat flöde av H28-gas 25 i gasfasen ovanför uppslamningen upprätthålles vid från operation 1.2 nedan att partialtrycket av H minst 0,1 bar, lämpligen 0,2-5 bar, företrädesvis 0,5-1,5 bar, varvid Ca0 och CaS upplöses under bild- ning av Ca(SH)2; Separerinp av den H28-haltiga Ca(SH)2-lösningen enligt operation l.l från olösligt material; Avdrivning av H28 från den vid operation 1.2 erhållna H25-haltiga Ca(SH)2-lösningen i ett så avpassat flöde att den täcker behovet av H25-gas enligt operation 1.1 ovan; Avdrivning av resterande sulfidsvavel i form av H S 2 från den vid operation 1.3 erhållna lösningen; Separering, exempelvis genom scdímcntatíon eller filtre- operationorna 1.3 + 1.4 bildad fällníng inne- hä11a“d0 Üfl(ÜU)1 OCH/0110? CflC0¿ från vnttenfasvn nal utnytti- ring av vid n1ng nv vnttcnfuuvn lör uppslamning enligt operation |.l. 10 15 20 25 30 35 40 7840633-3 Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att avdrivningen av H28 i operation 1.3 och l.ü utföres med vakuum. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a_t av att avdrivningen av H28 i operation 1.3 och 1,4 utföres med vattenånga. Sätt enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att avdrivningen av H28 i operation 1,3 och 1.M utföres med C02. ' Sätt enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a t av att avdrivningen av H28 i operation 1.3 utföres med CO i ett så avpassat flöde att avgående H28-gas inne- håller minst a vol% C02, lämpligen 5-50 % CO företrädesvis 10-30 % CO 2 2!

2. -