SU833476A1

SU833476A1 - Method of sulfur production

Info

Publication number: SU833476A1
Application number: SU792788661A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Зотович Крикливый; Михаил Федорович Шпак
Original assignee: Kriklivyj Dmitrij Z; Shpak Mikhail F
Priority date: 1979-06-28
Filing date: 1979-06-28
Publication date: 1981-05-30

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРЫ(54) METHOD FOR PRODUCING SULFUR

II

Изобретение относитс к получению элементарной серы.The invention relates to the preparation of elemental sulfur.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ, заключающийс в восстановлении сульфатных минералов, в частности, астраханита природным газом или водородом, или окисью углерода, или их смес ми при 800-1000°С из шихты, содержащей окись магни в соотнощении астраханит: окись магни , равном 1:(Р,6- 1,2), с получением элементарной серы, сульфида натри и окиси магни 1.The closest to the proposed technical essence and the achieved result is the method consisting in the recovery of sulphate minerals, in particular, of astrakhanite with natural gas or hydrogen, or carbon monoxide, or their mixtures at 800-1000 ° C from a mixture containing magnesium oxide in The ratio of astrakhanite: magnesium oxide, equal to 1: (P, 6-1.2), to obtain elemental sulfur, sodium sulfide and magnesium oxide 1.

Недостатками известного способа вл ютс низкий выход серы из сульфатной щихты и отсутствие возможности переработки сульфатных минералов с получением сульфатов щелочных -металлов.The disadvantages of this method are the low yield of sulfur from the sulphate salt and the lack of processing of sulphate minerals to produce alkali metal sulphates.

Цель изобретени - одновременное получение сульфатов щеЛочнь1х металлов и повыщение выхода элементарной серы.The purpose of the invention is the simultaneous production of sulfates of alkaline metals and an increase in the yield of elemental sulfur.

Поставленна цель достигаетс тем, что восстановление. сульфатных линералов ведут при температуре 650-750 С из смеси с магнийсодержащей добавкой в мольном соотнощении минерал: магнийсодержаща дОбавка 1:().The goal is achieved in that recovery. sulfate linerol is carried out at a temperature of 650-750 C from a mixture with a magnesium-containing additive in the molar ratio of the mineral: magnesium-containing additive 1 :().

В качестве магнийсодержащей. добавки используют сульфат магни .As magnesium-containing. supplements use magnesium sulfate.

Выбор предлагаемого температурного интервала обусловлен тем, что при температуре выще 750°С возможно нежелательное восстановление сульфатов щелочных металлрв .The choice of the proposed temperature range is due to the fact that, at a temperature above 750 ° C, undesirable reduction of sulphates of alkali metals is possible.

Ведение же процесса ниже 650°С нецелесообразно ввиду малых скоростей восстановлени сульфата магни .Keeping the process below 650 ° C is impractical due to low rates of reduction of magnesium sulphate.

Количество же вводимого сульфата магни зависит от температурного режима процесса и природы сульфатного минерала и даетс из расчета предотвращени образовани жидкой фаз&.The amount of magnesium sulfate added depends on the temperature conditions of the process and the nature of the sulfate mineral and is calculated on the basis of preventing the formation of liquid phases &.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Осущенные сульфатный минерал и сульфат магни в мольном соотнощении 1:(3-5) поступают в смеситель, а затем в реактор щахтного, вращающегос или другого типа, где при 650-750°С происходит восстановление сульфата магни природным газом или другими восстановител ми.The sulphate-bearing mineral and magnesium sulphate in a molar ratio of 1: (3-5) enter the mixer, and then into a muddle, rotating or other type of reactor, where at 650-750 ° C, magnesium sulphate is reduced by natural gas or other reducing agents.

Полученный твердый продукт охлаждают в рекуператорах тепла, затем выщелачивают сульфаты щелочных металлов и отдел ют окись магни от раствора. Из раствора кристаллизуют сульфаты щелочных металлов . Окись магни и сульфаты сушат и направл ют на склад. Газовые продукты охлаждают до 450°С и конденсируют серу. Пример 1. Берут 6 г астраханита и 8,3 г cyльcf)aтa магни (в пересчете на безводные вещества, мольное соотношение астраханит: окись магни 1:3), смещивают и загружают в реактор, установленной вертикально в нагретой до 700°С электропечи. Подсоедин ют реактор к системам подвода газа и улавливани летучих продуктов процесса, промывают систему инертным газом, после чего в реактор подают природный газ. После 20 мин протекани процесса при равномерном пропускании 2000 мл природного газа получают 99,3% превращени сульфата магни . Выход элементарной серы составл ет 88,7%; 8,3% серы превращаетс в сероводород и 2,3% в двуокись серы. В твердом остатке получают 3,25 г сульфата натри , который извлекают путем выщелачивани , и 2,2 г окиси магни . Выход восстановленной серы составл ет 20,4% от веса исходной сульфатной шихты, что в 2,5 раза превышает Быход серы, получаемый по известному споПример 2. Берут 5 г щенита и 8,2г сульфата магни (в пересчете на безводные вещества, мольное соотнощение шенит; сульфат магни 1:4), смешивают и загружают в реактор, установленный вертикально в нагретой до 700°С электропечи. Подсоедин ют реактор к системам подвода газа и улавливани летучих продуктов процесса, промывают систему инертным газом, после чего в реактор подают природный газ. После 20 мин протекани процесса при равномерном протекании 1900 мл природного газа получают 99,4% превращени сульфата магни . Выход элементарной серы составл ет 86,3/о; сероводорода 8,9%, сернистого газа 4,2%. Выход восстановленной серы составл ет 20,6% от веса исходной щихты, что в 2,9 раза превышает выход серы по известному способу. В твердом остатке получают 2,9 г сульфата кали , который выдел ют выщелачиванием, и 2,3 г окиси магФормула изобретени 1. Способ получени серы путем восстановлени сульфатных минералов газообразными восстановител ми при повышенной температуре в присутствии магнийсодержащей добавки предотвращающей спекание щихты, с последующей конденсацией образующихс паров серы, отличающийс тем, что, с целью одновременного получени сульфатов щелочных металлов, восстановление исходных минералов ведут при темперзтуре 650-750°С и мольном соотнощении минерал: магнийсодержаща добавка 1:(3-5). 2. Способ по п. 1, отличающийс тем, что, с целью повыщени выхода серы, в качестве магнийсодержащей добавки используют сульфат магни . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 691394, кл. С 01 В 17/28, 1975.The solid obtained is cooled in heat recuperators, then alkali metal sulphates are leached out and the magnesium oxide is separated from the solution. Alkali metal sulfates crystallize from the solution. Magnesium oxide and sulphates are dried and sent to the warehouse. Gas products are cooled to 450 ° C and sulfur is condensed. Example 1. Take 6 g of astrakhanite and 8.3 g cilcf) aa magnesium (in terms of anhydrous substances, the molar ratio of astrakhanite: magnesium oxide 1: 3), shift and load into the reactor, installed vertically in an electric furnace heated to 700 ° C. Connect the reactor to the systems for supplying gas and trapping volatile products of the process, washing the system with inert gas, after which natural gas is fed into the reactor. After 20 minutes of the process with a uniform transmission of 2000 ml of natural gas, 99.3% of magnesium sulfate conversion is obtained. The yield of elemental sulfur is 88.7%; 8.3% of sulfur is converted to hydrogen sulphide and 2.3% to sulfur dioxide. In the solid residue, 3.25 g of sodium sulfate is obtained, which is recovered by leaching, and 2.2 g of magnesium oxide. The yield of reduced sulfur is 20.4% of the weight of the initial sulphate charge, which is 2.5 times greater than the sulfur yield obtained using the well-known method of Example 2. Take 5 g of whelpine and 8.2 g of magnesium sulphate (in terms of anhydrous substances, the molar ratio chenite; magnesium sulfate 1: 4) is mixed and loaded into a reactor installed vertically in an electric furnace heated to 700 ° C. Connect the reactor to the systems for supplying gas and trapping volatile products of the process, washing the system with inert gas, after which natural gas is fed into the reactor. After 20 minutes of the process, with a uniform flow of 1900 ml of natural gas, 99.4% of magnesium sulfate conversion is obtained. The yield of elemental sulfur is 86.3 / o; hydrogen sulfide 8.9%, sulfur dioxide 4.2%. The yield of reduced sulfur is 20.6% of the weight of the initial solvent, which is 2.9 times higher than the yield of sulfur by a known method. In the solid residue, 2.9 g of potassium sulphate is obtained, which is separated by leaching, and 2.3 g of oxide is mag. Formula 1 of the invention. sulfur vapor formed, characterized in that, in order to simultaneously produce alkali metal sulphates, the reduction of the initial minerals is carried out at a temperature of 650-750 ° C and a molar ratio and mineral: magnesium supplement 1: (3-5). 2. A method according to claim 1, characterized in that, in order to increase the yield of sulfur, magnesium sulfate is used as the magnesium-containing additive. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 691394, cl. From 01 to 17/28, 1975.

Claims

Claim

1. A process for producing sulfur by reduction with gaseous reducing agents sulfate minerals at elevated temperature in the presence of Magnesium additives ²⁰ prevents sintering of the charge, and subsequent condensation of the resulting sulfur vapor, characterized in that, with a view to simultaneous production of alkali metal sulfates, restoring the initial lead minerals at a temperature of 650-750 ° C and a molar ratio of mineral: magnesium-containing additive

1: (3-5).

2. The method according to π. 1, characterized in that, in order to increase the yield of sulfur, magnesium sulfate is used as a magnesium-containing additive.