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硫铁矿掺烧硫酸亚铁制备硫酸技能的工业化使用

2018-01-22 09:40:24 益达滤材硫酸亚铁 阅读

    硫酸亚铁是硫酸法钛白粉出产过程中的副产物,按现有出产工艺出产1 t钛白粉副产3~4 t七水硫酸亚铁。七水硫酸亚铁曾经作为产品直接外销,但随着硫酸法钛白粉产值的急剧增长,七水硫酸亚铁废副量大且质量不高,加上商场容量有限,现在钛白粉厂七水硫酸亚铁出售较为困难,常常呈现压库问题。往后几年将是我国硫酸法钛白粉高速开展的时期,按现在在建拟建产能估测,到2015年我国硫酸法钛白粉产能将到达340万吨/年、产值约230万吨/年,到时副产七水硫酸亚铁废渣量将超越700万吨/年。硫酸亚铁废渣易溶于水,难以堆存处理,废渣中的有害杂质易造成环境二次污染问题,如不有用处置,硫酸亚铁废渣将成为钛白粉企业的出产“瓶颈”,势必会阻止着硫酸法钛白的开展, 因而选用循环经济的理念,综合运用钛白出产中的副产品,变废为宝, 化害为利,是硫酸法钛白企业的希望和可持续开展的必由之路。 

    我国是硫酸和钢铁出产大国,也是硫、铁资源极度紧缺的国家,每年需进口上千万吨的硫磺和近亿吨的铁矿石用于硫酸和钢铁出产,硫酸亚铁中含有硫、铁两种资源,硫资源能够转变为硫酸产品,铁资源焙烧可转变为三氧化二铁或四氧化三铁的烧渣,全铁大于或等于60 %的烧渣可用作炼铁质料。硫酸法钛白粉副产七水硫酸亚铁废渣中铁含量一般在 17.6 %~19.1 %,硫含量为11.0 %~11.5 %。硫酸亚铁废渣中二氧化硅含量很低,简直不含磷、氟、砷等有害杂质,少数的钛、镁、钙等首要杂质正好是炼铁需求的元素。因而,硫酸亚铁废渣焙烧发作的铁精粉合适用作炼铁质料。因而,硫酸亚铁废渣制硫酸联产高档次烧渣(通常称铁精粉)可回收硫、铁资源出产硫酸和高附加值的铁精粉,契合当时国家节能减排的产业政策。依据2011年8月发布的《钛白粉职业清洁出产技能推行计划》,提出推行废酸浓缩渣或硫酸亚铁和硫精砂或硫磺混合制酸技能、炉渣选铁技能等,其着眼点在于将废渣中的硫转变为国内紧缺的硫酸产品、将铁转变为炼铁质料。 

    运用硫酸亚铁制硫酸有两种基本形式,一种是掺烧,另一种是专烧。专烧形式首要流行于国外,其首要特点是:设备是专用的,不能借用现有以惯例质料制硫酸的配备,如硫铁矿制硫酸配备等;质料一般是直接运用硫酸亚铁,即硫酸亚铁在该制硫酸设备系统内部被枯燥处理后再进行焙烧。专烧是相对含义的,是指制硫酸质料以硫酸亚铁为主,而不是说制硫酸质料只要硫酸亚铁。现在国内所选用的掺烧形式的首要特点是:所用配备就是现行的硫铁矿制硫酸设备,选用时只是在部分作少数改动;所用质料,一般不直接运用硫酸亚铁或不直接很多运用硫酸亚铁。国内有必定代表性的掺烧技能使用厂家,一般是很多运用一水硫酸亚铁,调配运用七水硫酸亚铁物料。国内掺烧系统的首要质料是硫铁矿和硫酸亚铁,也存在别的掺烧硫磺或掺炭(煤)的施行实例或规划实例。 

    国内现有硫酸亚铁掺烧制硫酸工艺首要有:一是在炉内将硫铁矿、一水或无水硫酸亚铁、硫磺按份额混合焙烧;二是在反转窑内将一水或无水硫酸亚铁、硫磺或碳复原焙烧;三是七水硫酸亚铁经两次加热直接制备硫酸和氧化铁。 

    硫酸亚铁掺烧制备硫酸的工艺,基本上都是先将钛白副产物七水硫酸亚铁脱水,除杂生成一水硫酸亚铁或无水硫酸亚铁,然后将其与硫铁矿或硫磺掺烧制备硫酸及铁精矿,制酸系统一般选用惯例ⅢⅠ - ⅣⅡ或ⅣⅠ - ⅢⅡ二转二吸工艺流程。 

    硫铁矿掺烧硫酸亚铁制理算技能及其相关技能使用较为遍及,并已有较长的历史。国外该项技能使用较为成熟的有德国康斯诺公司、意大利索迪森公司等。国内有四川龙蟒集团有限责任公司、攀枝花金江钒钛产业园东立化工有限公司、杭州硫酸厂、铜陵化工集团华兴化工有限公司、铜陵有色金属集团控股有限公司铜冠分公司、武汉青山化工股份有限公司、襄樊丽明化工有限公司、漯河市兴茂钛业有限公司、南京钛白化工有限责任公司、济南裕兴化工总厂、湖南永利化工股份有限公司等多家硫酸企业先后施行和试行了硫铁矿掺烧硫酸亚铁制硫酸技能。 

    运用硫酸亚铁中的硫制硫酸,节省了硫铁矿资源;一起,硫酸亚铁中铁也与硫铁矿中铁相同,经焙烧而进入炉渣,这种掺烧渣所含铁量更高,其运用价值更高。当硫铁矿含硫量高时,这时掺烧硫酸亚铁所得到的炉渣含铁档次更高,增值起伏更大,具有优质铁精矿资源运用价值。掺烧硫酸亚铁还能够通过间接方法发作可观的经济效益。现在,国内各种需求都远远不能消化现有国内硫酸法钛白出产中发作的硫酸亚铁。假如很多掺烧硫酸亚铁,势必使这种供求关系发作反转。从企业经济效益最大化来看,应依据七水硫酸亚铁售价、硫铁矿价格、烧渣价格、掺烧份额等要素决议计划是否施行掺烧,但整体而言,在硫铁矿和烧渣高价情况下,大份额掺烧硫酸亚铁的经济效益可观,而且硫铁矿品尝越高经济效益越好。