ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы ПОЛУЧЕНИЕ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ ИЗ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ из "Технология серной кислоты" СССР — около 24% от общего выпуска (с учетом использования серы для закрепления сернистых газов). [c.280] Характеристика отходящих газов цветной металлургии. В производстве меди около 90% выпускаемой продукции приходится на долю пирометаллур-гического способа 7 ]. Переработка медных концентратов, содержащих 15—40% серы, в большинстве случаев заключается в плавке сырья (часто добавляют обжиг) и конвертировании штейнов. В процессе образуются большие объемы отходящих газов (например, 50—60 тыс. м /ч, при высокой температуре (900—1300 °С) с содержанием пыли 20—300 г/м . [c.280] Концентрация ЗОг в газах печи КС составляет 11 —16%, шахтной печи — 4—6%, конверторов — О—12% (в среднем 3—47о), отражательной печи — 0,5—2,5% [80]. Наибольшее количество сернистых газов (около 50%) с низким содержанием 50г (менее 3—3,5%) образуется в медной промышленности при плавке сырья в отражательных печах и в никель-кобальтовой промышленности (43%) при плавке руд в шахтных печах. [c.280] Внедрение процессов автогенной плавки сульфидов тяжелых цветных металлов позволяет получать сернистые газы с содержанием до 80—90% ЗОг и 2—6% Ог. На одном из комбинатов многие годы применяют автогенный процесс кислородко-факельно плавки (КФП). Концентрированные сернистые газы КФП проходят охлаждение и сухую очистку от пыли, где разбавляются воздухо.м до 25—30% ЗОг, и после смешения с конверторными газами прн содержании 6—7% ЗОг перерабатываются в серную кислоту по схеме одинарного контактирования. Строительство второго комплекса КФП на этом комбинате с новым сернокислотным цехом ДК и реконструкция существующего сернокислотного цеха на ДК позволяют увеличить степень использования серы из газов от 60 до 95%. Проходят промышленную проверку процессы автогенно плавки в жидкой ванне (ПЖВ), кислородно-электротермический (КИВЦЭТ) взвешенной плавки (ВП) [174]. [c.280] В производстве цинка применяют в основном гидрометаллургический способ, в котором цинковые ко1щентраты, содержащие в среднем 29—34% 3. обжигают в печах КС с пр 1менением дутья, обогащенного кислородом. Отходящие газы печей КС при использовании кислорода содержат до 10—12% ЗОг и 8—10% Ог, а также 60—130 г/м пыли. [c.280] В производстве свинца как правило осуществляют спекание концентратов с флюсами, шахтную плавку агломерата и рафинирование чернового свинца. Сера на 80—85% удаляется во время обжига и спекания в агломерационных машинах. При подаче дутья в агломашину сверху отходящие газы содержат 2—2,5% ЗОг, при подаче дутья снизу — 4—5% ЗОг, а при рециркуляции части газов — 6—6,5% ЗО2 и 8 г м пылп. [c.280] При обжиге и восстановлении алунитов серой газы содержат 24% 80г, 3,5% Ог, 11% НгО, 2,5% СОг, 59% N2. При сухой очистке эти газы разбавляются до 7—8% 80 . и поступают в сернокислотный цех, Газы от печей спекания при мокром способе подачи шихты и подсосе воздуха в печь содержат до 1% 80г [176]. Возможно эффективное обогащение этих газов для последующего получения серной кислоты [177]. [c.281] В производстве олова, молибдена, вольфрама, ртути и некоторых других тяжелых цветных металлов также возможно перерабатывать сернистые газы, хотя объемы их выпуска во много раз уступают объему выпуска таких продуктов, как медь, цинк, свинец. [c.281] Обжиг сульфидного сырья в кипящем слое повышает интенсивность процесса и концентрацию 80г, но увеличивает запыленность обжигового газа. Во многих случаях пыль газов в цветной металлургии (например, содержащая свинец) труднее улавливается, чем колчеданная. Это повышает опасность забивания газоходов от металлургических агрегатов до сернокислотного цеха сульфатами, шламом, конденсатом серной кислоты. [c.281] Содержание триоксида серы и паров серной кислоты в отходящих газах может изменяться в широких пределах вследствие разнообразия металлургических процессов, типов печей, составов сырья. В автогенном процессе на влажной шихте (ПЖВ) отходящие газы могут содержать до 30% влаги (против примерно 6% НгО в газах от обжига колчедана), что повышает температуру коррозионно-безопасного уровня газоохладителя примерно на 30 °С, повышает отложение в газоходах сульфатов, затраты на сухую и мокрую очистку. [c.281] Производство серной кислоты в цветной металлургии. [c.281] В цветной металлургии основная задача заключается в получении цветных металлов, а сернистые газы являются только попутным продуктом. Получаемая серная кислота примерно на 20% расходуется в цехах электролиза и для других нужд пред--приятий, выпускающих цветные металлы, а стоимость серной кислоты намного меньше стоимости основной продукции — металла. Это обстоятельство длительное время приводило к недостаточному вниманию со стороны металлургов, к качеству сернистого газа (по составу) и объему его использования для производства серной кислоты. Требования экономики, охраны природы и материальное стимулирование в значительной мере способствуют увеличению заинтересованности металлургов в выпуске серной кислоты. [c.281] Перед непосредственным поступлением в сернокислотное производство отходящие газы проходят систему охлаждения и пылеочистки в металлургических пределах. Для такой подготовки газов устанавливают котлы-утилизаторы, пылевые камеры, циклоны, рукавные фильтры и др. [c.281] Во многих случаях пыль содержит большой процент цветных, редких и благородных металлов и поэтому является оборотной. При высокой эффективности аппаратов пылеулавливания возможно селективное разделение и извлечение указанных металлов. [c.282] Сернокислотные цеха в цветной металлургии имеют более низкую мощность, чем в промышленности удобрений, что связано с необходимостью бесперебойной переработки поступающего газа круглый год при наличии резерва мощности, а также ремонтов оборудования. [c.282] Особенностью производства серной кислоты из газов цветной металлургии является его зависимость от режима металлургического передела. Несмотря на непрерывное ведение металлургических процессов (конвертора работают поочередно, по графику) объемы газов, поступающих в сернокислотный цех, не стабильны, запыленность и концентрация ЗОг изменяются в значительно более п1ироких пределах, чем в автономных сернокислотных цехах. Для устойчивого ведения технологического режима получения серной кислоты широкие колебания входных параметров нежелательны, так как могут вызывать ряд отрицательных явлений. Например, при снижениях концентраций возможно переохлаждение нижних слоев катализатора и потеря его активности. Низкая и нестабильная концентрация ЗОг в конверторных, агломерационных и других газах приводит к нарушению автотермичности контактного узла и необходимости работы с подогревом, создает напряженность теплового баланса и затруднения повсеместному внедрению процесса ДК. [c.282] Для создания устойчивости в работе и повышения эффективности сернокислотных производств необходимо расширение внедрения автогенных процессов с получением концентрированных сернистых газов, строительство силосов накопления огарка для стадии электролиза прн капитальных ремонтах обжигового цеха, оснащение металлургических агрегатов эффективными газоохлаждающими и газоотводящими системами, устраняющими разбавление газов атмосферным воздухом, улучшение сухой и мокрой очистки газов от пыли и вредных примесей и др. [c.282] Вернуться к основной статье