[发明专利]硫铁矿制酸过程中砷硫元素的脱除方法

说明书

技术领域：本发明属于化工技术领域，具体涉及一种高含砷硫铁矿综合利用砷硫元素的方法。

背景技术：与本发明相关的技术有：

1、瑞典波立登(Boliden)公司-缺氧磁化焙烧技术用于硫砷金精矿的处理，其特征是控制反应过程中的氧含量，使矿渣中的铁以Fe₃O₄形态存在，同时矿渣全部由烟气从炉顶带出，进入除尘设备。

2、BASF两段流化床焙烧含砷黄铁矿，其特征是控制反应过程中的氧含量，使第一段炉渣中的铁以FeS形式存在，第二段炉渣中的铁以Fe₂O₃形式存在。

发明内容：本发明的目的是通过焙烧法处理含砷硫铁矿，最大限度地脱除砷硫元素，满足严格的环保要求，烟气中的砷硫元素均能通过相应的方法回收。

发明内容：本发明是这样来实现的：主要包括以下连续工艺流程步骤：

A、第一段炉为还原炉，采用干法进料，缺氧焙烧，含硫含砷的硫铁矿加入还原炉内进行缺氧焙烧，焙烧温度控制在1000℃以上；保持进料量相对稳定，燃烧器温升40-50℃来控制进空气量，使沸腾炉处于缺氧气氛，砷全部挥发以As₂O₃形态进入烟气中，硫大部分以SO₂及升华硫形态进入烟气，少量以FeS形态进入渣尘；

B、还原炉出来的渣与从热旋风收集下来的尘通过密闭输送进入第二段磁化焙烧炉进行氧化焙烧，焙烧温度控制在300-500℃，控制进气量使FeS、Fe₃O₄在空气过量条件下完全氧化成Fe₂O₃，硫绝大部分生成SO₂进入烟气中，少量生成硫酸盐进入渣尘中。

C、还原炉及氧化炉烟气分别收尘降温后进入电收尘器，再去收砷制硫酸系统；

D、烟尘中含有少量FeAsO₄，经调浆后送入还原炉进行二次焙烧脱砷。

本发明对高含砷硫铁矿加以处理，对脱除出来的砷硫元素加以综合回收，确保满足环保要求。该工艺流程通畅，控制手段完备，可靠性、安全性好。

具体实施方式：下面结合实施例对本发明加以详细描述。

实施例：

设计规模为80kt/a100％硫酸，含硫30-42％，含砷2-8％。硫铁矿通过皮带加料机加入还原炉内进行缺氧焙烧，焙烧温度控制在850-980℃；燃烧器温升5-30℃来控制进风量，烟气SO₂浓度13-15％，含A_S2O₃8-28g/Nm³，渣尘含有效硫4-8％。还原炉渣尘密闭输送进入氧化炉进行氧化焙烧，焙烧温度控制在500-650℃；氧表控制风量为6500-8000Nm³/h，烟气SO₂浓度6-8％，不含砷。两股烟气汇总后通过收砷制酸系统回收SO₂、A_S2O₃。