ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Выплавка серы в высококипящих растворах солей из "Природная сера" В камерных печах процесс идет таким образом, что при горении серы, которое начинается в верхних слоях руды, выплавляющаяся сера частично стекает в нижние слои, постепенно их обогащая, а частично возгоняется. Зона горения последовательно распространяется вниз вслед за стекающей серой, которую по мере скопления на поду печи выпускают через летку. [c.106] Простейшие однокамерные (напольные) печи, или, как их называют, калькароны ( куча ) — открытые сверху, выложены из кирпича или бутового камня (толщина кладки — от 0,4 до 1,2 м) и представляют собой цилиндры диаметром от 5 до 30 при высоте от 1 до 5 м. На рис. 111-26 показана кладка руды в такой печи. В передней ее части виден навес, под которым стоит форма для вытекающей из печи расплавленной серы. У конуса, образуемого выложенной рудой, стрелками указано направление движения проникающего в кладку руды воздуха (по периферии печи) и выделяющегося сернистого газа (у центра печи), где горение руды наиболее интенсивно. [c.106] Однокамерные напольные печи устанавливают на горных склонах или углубляют в землю на 1,5—2,5 м, либо выкладывают на специальных площадках, поднятых выше уровня местности. Напольные печи делают с наклоном к передней стенке. Отверстие для выпуска расплавленной серы заделывают тонкой перегородкой из гипса, оставляя маленькие отверстия для наблюдения. [c.106] При Кладке перегородки каМни связываются гипсом. Загрузка напольной печи производится вручную или с применением ханизмов. Первый ряд кладут из самых больших кусков руды, оставляя между ними промежутки, второй — из менее крупных кусков, оставляя по всей массе руды проходы во всех направлениях. Вертикальные каналы для тяги обкладывают более крупными кусками руды. Рассыпающ,иеся руды, скелет которых после выплавки серы не сохраняется, непригодны для переработки в камерных печах, так как вследствие завала каналов возникает опасность прекращения циркуляции воздуха, поступающего для горения. [c.107] Руду загружают так, что над стенками печи образуется конус, который сверху покрывают огарками от предыдущих плавок и промазывают гипсом, глиной и т. д. Розжиг напольной печи осуществляется введением через отверстия в покрышке горящих пучков соломы, хвороста и др. Покрышка служит для регулирования процесса. Если температура в печи повышается, покрышку промазывают более тщательно и, наоборот,- если температура понижается, необходимо в покрышке пробить отверстие. [c.107] Для регулирования процесса можно использовать также отверстие для выпуска серы, пробивая или тщательно промазывая его. С подветренной стороны покрышку напольной печи надо делать возможно более толстой, так как сильный ветер вызывает интенсивную циркуляцию воздуха вокруг конуса из руды и, следовательно, тяга в печи увеличивается и процесс горения идет слишком бурно, резко сокращая количество выплавляемой серы. [c.107] Спустя 6—8 дней после начала процесса пробивают отверстие в верхней части-перегородки для выпуска серы, позже пробивают второе отверстие несколько ниже и так далее до самого пода. Из этих отверстий и вытекает выплавившаяся сера. [c.107] Тепловой баланс (Руда содержит 30% серы, 4% влаги, 66% породы. Выход серы 20% массы руды). [c.107] В четырехкамерной печи используется не только теплота раскаленных остатков предыдущей выплавки, но и теплота газов из камеры плавления. Кроме того, улавливается значительная часть серы, выходящей в парообразном состоянии из камеры плавления. Достигается это тем, что газы из камеры плавления предварительно пропускают через камеру, загруженную свежей рудой, где сера конденсируется. Таким образом, за цикл работы печи одна камера разгружается от огарков и загружается свежей рудой, вторая — Заполняется раскаленными огарками от предыдущей плавки и служит для нагрева воздуха, идущего в третью камеру — камеру плавления. Воздух, входящий в эту камеру при температуре до 300° С, проникает в толЩу руды, нагревает ее и воспламеняет серу. В дальнейшем процесс в камере идет так же, как в напольной печи. В четвертой камере происходит предварительный нагрев руды перед плавлением (газами из камеры плавления при 50— 200° С). Таким образом, все четыре камеры находятся в действии одновременно. [c.108] Общая схема четырехкамерной печи показана на рис. П1-27. Воздух входит через отверстие (рис. П1-27, а) в нижнюю часть камеры, где нагревается горячими огарками. Образукэщиеся газы через верхние отверстия камеры поступают в тепловой канал 1, оттуда проходят в камеру плавления сверху вниз и далее через канал 2 входят (сверху) в камеру нагревания. Из камеры нагревания через нижнее отверстие газы поступают в канал дымовых газов 3 и далее в дымовую трубу. [c.108] Охлаждение огарка (т. е. период нагрева газов). [c.108] Таким образом, продолжительность полного цикла четырех плавок— 10 суток. При загрузке в каждую камеру 35 т руды производительность четырехкамерной печи по руде составляет около 5000 т в год. Производительность пятикамерной печи по сравнению с четырехкамерной увеличивается приблизительно на 25%. [c.108] Пятикамерная печь дает по 15 плавок в месяц, перерабатывая 6300 т руды. Несмотря на преимущества пятикамерных печей по сравнению с четырхкамерными, они не получили распростра нения вследствие значительного усложнения условий эксплуатации. Более рациональными оказались шестикамерные печи. [c.110] М—отверстие для обслуживания камер. [c.110] В шестикамерной печи (рис. 111-28) одна камера является пусковой, в двух камерах идет процесс плавки, в двух — прогрев руды и одна камера находится в процессе загрузки и разгрузки. [c.110] Камера 8 начинает функш онировать как камера плавления, для чего открывают шибер у газохода 2, в то время как шибер у газохода 3 закрывают. У камеры 9 (прогрева руды) закрывают шибер газохода 3, если он не был закрыт, и открывают шиберы газохода 1, 2 и 4. Дальнейшее регулирование процесса во время работы камеры производят шибером у газохода 2. [c.111] Воздух поступает через нижнее отверстие в камеру 6, наполненную горячим огарком, выходит из нее в тепловой коллектор 2, из которого, разделяясь на два потока, поступает в камеру плавления 7 и в камеру подогрева 8. Газовый поток из камеры плавления через вспомогательный газоход I направляется во вторую камеру нагрева руды 10, куда подается также воздух из камеры 6. Соединившись, газы проходят в последнюю камеру 10, включенную в серию, откуда поступают в коллектор дымовых газов 3 и выходят через дымовую трубу 12. Таким образом, пять камер служат для проведения технологического процесса и одна — для загрузки и разгрузки. [c.111] В шестикамерной печи имеются три газохода, которые служат для параллельного и последовательного переключения камер с помощью шиберов на газоходах 1, 2, 3 и 4 (см. рис. 111-28,а). Такое расположение газоходов позволяет вести плавку, прогрев и сушку руды сразу в двух камерах. [c.111] Многокамерные печи могут работать как с замедленной, так и с ускоренной циркуляцией газов. При ускоренной циркуляции газов, очевидно, создаются более благоприятные условия для испарения серы. Направление газового потока может быть нисходящим или восходящим. Предпочтительнее работа при нисходящем движении газового потока. Управление печью сводится, таким образом, в основном к управлению газовыми потоками, которое может быть осуществлено регулированием подачи газа с помощью шиберов и регулированием подачи воздуха в нижнее отверстие печи (летка, через которую выпускается сера). Кроме того, необходимо наблюдение за стоком серы из камеры и температурой. При нормальной работе печи температура вытекающей серы должна быть 120—130° С. [c.111] Следует иметь в виду, что перегрев камеры вызывает лишние потери серы, а переохлаждение может привести к образованию козла , вследствие чего нарушается режим работы печи. [c.111] Вернуться к основной статье