SU859288A1 - Способ получени серы из пиритсодержащего материала - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к технологи получени  элементарной серы из пирит содержащего сырь  и может быть испол зовано в цветной металлургии и химической промышленности. Известен способ получени  элементарной серы путем термической диссоциации пирита без доступа посторонни газов в зону реакции, при этом в газах содержитс  в основном элементарна  сера и небольшое количество сернистого ангидрида, образовавшегос  за счет адсорбированного сырьем кислорода воздуха. Извлечение серы в га в этом способе достигает 50% 1. Недостатком данного способа  вл етс  необходимость тщательной герметизаций оборудовани . Наиболее.близким к предлагаемому  вл етс  способ извлечени  серы из пирита , согласно которому пирит нагреваетс  в инертной атмосфере. При это часть серы выдел етс  в газ в виде элементарной. Твердый остаток обраба тываетс  кислотой с растворением железа и образованием сероводорода. В результате термической диссоциации пирита в газ извлекаетс  до 50% серы в виде элементарной и св занной в со единени , При кислотной обработке твердого продукта термической диссоциации в газ извлекаетс  в виде сероводорода до 47-48% серы (от исходной) . Извлечение серы из газов термической диссоциации в элементарную не превышает 80-85% при использовании громоздкой каталитической технологии и конденсации , т.е. в товарный продукт извлекаетс  до 42-43% серы от исходной. В процессе диссоциации совместно с серой отгон ютс  летучие соединени  цветных металлов и механически увлеченные нелетучие компоненты, загр зн ющие сконденсированную серу, вследствие чего она требует дополнительной очистки. Извлечение серы из сероводородных газов кислотной обработки твердого продукта термической диссоциации пирита осуществл етс  путем окислени  сероводорода (метод Клауса), при .этом извлечение серы из сероводорода достигает 90-92%, что составл ет 4243% от исходного сырь . При этом сера получаетс  более высокого качества, чем полученна  при термической диссоциации . Суммарное извлечение серы в товарную из газов термической диссоциации и сероводородных газов кислотной обработки может составить 8486% 2. Однако дл  указанного способа характерно недостаточно высокое извлечение серы в товарную элементарную серу. Кроме того, около половины извлекаемой серы получаетс  в виде низкосортного продукта, загр зненного примес ми. Цель изобретени  - повышение степ ни извлечени  и чистоты серы. Указанна  цель достигаетс  тем, что термическую диссоциацию пиритсодержащего материала провод т с подачей в газовую фазу кислородсодержаще го газа при расходе кислорода 0,35 0 ,42 им на килограмм отгон емой серы , а газы после выделени  элементар ной серы конденсацией подвергают вза имодействию с сероводородом, получен ным на стадии кислотной обработки твердого продукта термической диссоциации . За счет подачи в газовую фазу кис лородсодержащего газа с указанным ра ходом достигаетс  частичное окисление элементарной серы до получени  в газах термической диссоциации отношени  количества элементарной серы к сернис тому ангидриду, близкого 1:2. После конденсации элементарной серы газ, содержащий сернистый ангидрид, подвер гают взаимодействию с сероводородом, полученным на стадии кислотной обработки . При этом соотношение количества сероводорода к сернистому ангидриДУ удовлетвор ет стехиометрии реакции получени  элементарной серы 2V + + 3S . Основна  масса примесей перешедших в газ при диссоциации, концентриуетс  , в сере, полученной при конденсации ;(выход 25%), за счет чего остальные .Т5% извлеченной серы получаютс  более высокого качества. Так как после конденсации элементарной серы газы терми ческой диссоциации перерабатываютс  совместно с сероводородными газами кислотной обработки, то повышаетс  степень утилизации, за счет чего повышаетс  общее извлечение серы в элементарную . Кроме того, осуществление термической диссоциации с частичным окислением элементарной серы в газах .позвол ет снизить требовани  к герметизации реактора термической диссоциации и газоходной системы и необходимо лишь дл  того, чтобы за счет подсосов и подачи кислородсодержащего газа в систему было подано не более О, 42 нм кислорода на килограмм отог нанной при диссоциации серы. Пример. Навеску пиритного концентрата (50 г), содержащего 43,7% железа и 50,0% серы, в течение 30 мин подвергают термической диссоциации при 1250 в токе аргона ( 20 л/опыт;, служащего дл  создани  неокисл ющей среды и транспортировки паров серы из зоны реакции. На выходе из реакционной зоны сера в газах частично окисл етс  за счет подачи воздуха. Путем рхл)аждвни  из газов конденсируют элe 4eнтapную серу, после чего газ пропускают .через сосуд с водным раствором дл  поглощени  сернистого ангидрида. Продукт диссоциации обрабатывают растет вором сол ной кислоть) концентрацией 180 г/л в течение 2 ч при отношении Ж;Т 5:1 и температуре . Полученные при этом сероводородные газы пропускают через сосуд с раствором от предыдущей операции, в результате чего из раствора выдел етс  элементарна  сера. В таблице приведены результаты проведенных испытаний. Извлечение серы в газ при диссоциации , %50,0 50,0 Подано воздуха на 12,5 12,5 окисление, г/л 21,0 24,0 Расход кислорода на 1 кг отогнанной серы, нм Сконденсировано серы после окислени , г Содержание серы в сконденсированной, % Извлечение серы в сконденсированную, % Извлечение серы в газ при кислотной обработке, %48,0 48,0 Получено серы при взаимодействии сероводорода с сернистым газом, г16,5 16,5 Содержание серы в ней, %99,5 99,5 Извлечение серы, % 66,0 66,0 Общее извлечение серы: в элементарную, % 91,0 87,4 в сопоставимьис услови х по известому способу в серу, сконденсированную из газов диссоциации, извлекаетс  42,5%, в серу, полученную из сероводорода - 43,2%, всего 85,7%.

Таким образом, предлагаемый способ, по сравнению с известным дает увеличение суммарного извлечени  серы на 1,7-5,3%. Кроме того, Дол  высококачественной серы в общем выпуске увеличиваетс  с 50 до 72-75%.

формула изобретени 

Способ получени  серы из пиритсо- ig держащего материала, включаюо ий те{ личвскую диссоциацию послеЗднего, выделение элементарной серы конденсацией из газообразных продуктов, обработку твердого продукта термической диссоциации кислотой с получением се-

роводорода, отличающийс  гем, что, с целью повышени  степени извлечени  и чистоты , термическую диссоциацию ведут с подачей в газовую фазу кислородсодержащего газа при расходе кислорода 0,35-0,42 нм на 1 кг отгон емой серы, а газы после вццелени  элементарной серы Подвергают взаимодействию с сероводородом , полученным на стадии кислотной обработки.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 325801, кл. С 01 В 17/06/ 1969.

2.Патент Великобритании 1128686 кл. С (1) А, С 01 В 17/06, 1968.

Claims (1)

1. формула изобретения

   Способ получения серы из пиритсо- ,θ держащего материала, включающий термическую диссоциацию последнего, выделение элементарной серы конденсацией из газообразных продуктов, обработку твердого продукта термической диссоциации кислотой с получением се- 'Э роводорода, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения и чистоты серы, термическую диссоциацию ведут а подачей в газовую фазу кислородсодержащего газа при расходе кислорода 0,35-0,4 2 нм ⁵ на 1 кг отгоняемой серы, а газы после выделения элементарной серы Подвергают взаимодействию с сероводородом, полученным на стадии кислотной обработки.