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1、土法生產(chǎn)硫磺山西省陽城縣工業(yè)局、一土法練玻的生產(chǎn)原理,。土法煉磺大部以硫鐵礦為原料無煙塊煤作為還原劑和熱源硫在硫鐵礦石中以二。,,硫化鐵的形式存在硫鐵礦在爐中有下列反應(yīng)一為分解二為氧化三為。還原分解反應(yīng),,二硫化鐵加熱到℃就開始分解出來而成為硫蒸氣當(dāng)升溫到℃時第一個,,硫幾乎被全部分解另一個硫仍與鐵結(jié)合而成為一硫化鐵或磁硫化鐵存在于爐中其化學(xué)反應(yīng)如下祠,℃一一一一一一個一卡△。十或?qū)懗伞?,從上述反應(yīng)式可知要使第一個硫分解完全就得保證分解時所需的溫度不低于℃,,,第二要求在分解反應(yīng)區(qū)域內(nèi)要保持中性或還原性氣氛因為當(dāng)有氧存在時分,。解反應(yīng)產(chǎn)生的硫蒸汽即與氧燃燒而生成二氧化硫影響硫的回收率卜”個。
2、乳化反應(yīng),,硫鐵礦經(jīng)過分解以后在分子的結(jié)構(gòu)上發(fā)生了變化在爐中的一硫化鐵或磁硫化,,鐵成了疏松多孔物質(zhì)它和空氣接觸起氧化反應(yīng)生成二氧化硫和氧化鐵而放出熱,。量這種熱能又正好用來蒸餾出第一個硫并加熱料層其反應(yīng)式‘告一個發(fā)熱量。十或,個,,,從反應(yīng)式可以看出首先要適當(dāng)控制氧化反應(yīng)所需要的氧氣量空氣不足氧化不,,,,完全硫的燒出率低空氣量過大溫度過高則造成一硫化鐵燒結(jié)成瘤氧化仍然不。,,完全一般在空氣量控制適當(dāng)?shù)那闆r下氧化區(qū)的溫度保持在℃至℃氧化反。,,應(yīng)就比較好第二要求加入的礦石粒度不能過大而且要粒度均勻以使一硫化鐵有著。,良好的接觸面第三要求有足夠的氧化時間也就是說要控制空氣緩慢地通過一硫化,。鐵
3、盡量充分地與礦料接觸一一。還原反應(yīng),由氧化反應(yīng)而得的二氧化硫需進(jìn)一步還原為單體硫碳素和一氧化碳都可作為二氧,,,化硫的還原劑也就是使二氧化硫通過煤層用灼熱的碳與二氧化硫起燃燒反應(yīng)生成。二氧化碳和硫其化學(xué)反應(yīng)如下℃左右一一十卜了個個卡個個一,,,從以上反應(yīng)式可以看出為了使二氧化硫充分還原成硫第一要求加入煤塊恰當(dāng)最好按二氧化硫還原理論需要量高一些第二要求二氧化硫通過塊煤層時速度不要太,,快第三要求還原區(qū)內(nèi)不要有氧存在因為有氧存在會使已被還原的硫蒸氣又被氧化。為二氧化硫,。另外爐內(nèi)還可能存在以下兒個副反應(yīng)從而降低硫的回收率△十月個個一一一個一△一卜△表示加熱狀態(tài)一,。由以上兒個副反應(yīng)可知產(chǎn)生的硫蒸氣
4、在一定溫度下會被轉(zhuǎn)化為其它化合物為了,、,,避免這類副反應(yīng)產(chǎn)生盡量使原料礦煤含水量少溫度不宜過高最好使?fàn)t內(nèi)溫度在,。,開爐過程中自始至終爐溫的最高點分布是由下而上慢慢移動為了做到這一點要求。在裝爐配料過程中必須嚴(yán)格控制進(jìn)入爐內(nèi)的空氣量、、,土法煉磺的分解氧化還原三個反應(yīng)都是在一個爐中進(jìn)行的這三個反應(yīng)各自要,。、求的特定條件不能截然分開而且互相矛盾例如分解還原兩個反應(yīng)均要求無氧存,。在而氧化反應(yīng)則要求提供大量的氧氧化反應(yīng)所過剩的氧必然要上升到還原區(qū)和分解,、。,區(qū)與碳硫化合生成不利于回收硫的副反應(yīng)因此嚴(yán)格控制好空氣的進(jìn)入量對于提。高煉磺回收率是一個關(guān)鍵問題、、,土法煉磺的分解氧化還原反應(yīng)是隨時間
5、的不同在爐內(nèi)所處的區(qū)域亦不同生產(chǎn),,。中隨著時間的增長三個反應(yīng)過程也逐漸地有規(guī)律地作自下而上移動在爐內(nèi)每一礦一,,,層首先借層氧化反應(yīng)之熱量進(jìn)行分解反應(yīng)使脫一個硫當(dāng)溫度繼續(xù)升高分,,,解結(jié)束開始進(jìn)行氧化反應(yīng)此反應(yīng)產(chǎn)生的上升到煤層與灼熱的碳進(jìn)行還原反應(yīng)。,使有一定量的與及反應(yīng)生成和與此同時這些熱量又隨氣體帶至上,。,一礦層使上一礦層開始作分解反應(yīng)爐內(nèi)就是這樣作自下而上的有規(guī)律的移動直至,。頂上一層通過此三個過程為止這樣全爐煉磺即告結(jié)束、二土法煉確的工藝流程。,工藝流程如圖所示將選好的硫鐵礦和煤塊分層裝入煉磺爐內(nèi)從爐底用木柴點,?；鹑贾蟾鶕?jù)經(jīng)驗將爐底點火孔封好留一風(fēng)眼讓其自然進(jìn)風(fēng)待爐內(nèi)水份蒸發(fā)得
6、差不日,,,多時將爐封好爐氣進(jìn)入冷卻室爐氣中的氣相硫被冷凝在冷卻室中副反應(yīng)生成的、、,和豹等氣體進(jìn)入磺煙治理及綜合利用系統(tǒng)除去然后經(jīng)尾氣回收塔一。。。放空系統(tǒng)經(jīng)過一個周期根據(jù)爐子的大小周期長短不一后停爐從爐底清除爐渣一。,,打開冷卻室取出毛磺將其熔化沉淀除去磺中雜質(zhì)鑄模成型即為成品硫磺渣進(jìn)行浸,。。泡加熱后的清液經(jīng)過蒸發(fā)得到土硫錢腳清用小煉磺爐生產(chǎn)得到毛磺錫個放空硫鐵礦叢二一鱉】杏‘、‘回曰爐氣爍俄炯一一一,冷卻室磺煙治理及綜箭。用。收一一杏店今毛磺爐渣杏不熔、·化沉淀一”磺渣一叫浸泡加熱一、土硫鐵泣今腳渣呼﹃圖土法煉磺生產(chǎn)工藝流程示意圖,。在土法煉磺中一般分二類一類是上述的種屯為冷裝冷卸另一
7、類是熱裝熱卸所,,謂熱裝熱卸就是在蟲產(chǎn)過程中不停爐每天打開爐頂加一些礦和煤同時從爐底卸一些。,。渣有二套冷卻室定期輪換出磺其他過程與上述相同這二類各有其優(yōu)缺點前者煙,,,。害小爐利用率低后者工人的勞動條件差對周圍污染嚴(yán)重爐利用率高、、三礴爐的健役和維修,,煉磺滬的爐型結(jié)構(gòu)和施工質(zhì)量是直接關(guān)系到回收率能否提高的重要一環(huán)必須適。,,應(yīng)硫鐵礦在爐內(nèi)的反應(yīng)過程陽城縣的煉磺工人經(jīng)過多年的實踐摸索每改建一步爐
