ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Печи для обжига цинковой обманки из "Технология серной кислоты и серы Часть 1" Получение металлического цинка из ZnS осуществляется следующим образом. Цинковая обманка предварительно обжигается до ZnO. Затем ZnO подвергается восстановлению углем. Восстановление ZnO проводится при такой температуре, что цинк получается в парообразном состоянии. Пары цинка конденсируются в отсутствии воздуха и углекислого газа с тем, чтобы цинк опять не перешел в окись. [c.206] Поступающая на завод цинковая обманка содержит многочисленные примеси, из которых главные следующие глина, кремнезем, карбонаты кальция и магния, пирит, свинцовый блеск. В небольших количествах присутствуют также сернистые соединения мышьяка, сурьмы, серебра, меди, калия. Часто цинковая обманка содержит также плавиковый шпат, барит и изредка киноварь. В чистом состоянии ZnS содержит цинка 67%, серы — 33%. В природной цинковой обманке содержание цинка колеблется от 62 до 25%, а серы — от 30 до 22%. [c.206] Целью обжига цинковой обманки является максимальное удаление серы. Однако практически удалить всю серу никогда не удается. Величина содержания серы в огарке зависит как от характера ведения процесса обжига, так и в особенности — от качества самой руды. [c.206] Последний полностью разлагается лишь при температуре, равной 900°. Температура окисления ZnS зависит от размеров зерен руды. [c.206] зерна величиной 0,2 мм начинают окисляться при 647°, а при обжиге зерен величиной больше 0,2 мм запах сернистого газа делается ощутимым лишь при 840°. С точки зрения интенсивности обжига и полноты разложения ZnSOi, а также других сульфатов, обжиг цинковой обманки желательно вести при возможно более высокой температуре. Но с другой стсузоны, при очень высокой температуре улетучивается часть лпО, ZnS, а также часть присутствующего в руде серебра. Поэтому температуру обжига не держат выше 900°. [c.207] Для обжига цинковой обманки применяются печи отражательные, муфельные и механические. Ведутся также опыты по сжиганию ZnS в распыленном состоянии. [c.207] Когда закончится выделение летучих из угля, кокс выталкивается из муфеля на колосниковую решетку, где и сгорает. [c.208] Горящие углеводороды выходят из муфеля через канал И, проходят под первой половиной подов печей I и HI пройдя отверстие О, они омывают нижний под печи П и затем спускаются в канал и, через который отводятся в дымовую трубу. Кокс, сгорающий на решетках, подогревает часть подов печей I и III. Газы от сгорания кокса совершают тот же путь, что и газы от сгорания летучих углеводородов. [c.208] Необходимый для обжига руды воздух, предварительно подогретый в каналах, находящихся в кладке РР, подводится на этаж Sj (рис. 102) через отверстия аа и совершают путь, обратный руде. Сернистые газы от нескольких печей собираются в общий сборник, откуда направляются в сернокислотную установку. [c.208] Она состоит из пяти круглых сводов а, Ь,с, dw. е. При этом обжиг руд происходит только на последних четырех этажах. Нечетные своды (а, сие) неподвижны, а четные вращаются вокруг своей оси. Во все своды кроме нижнего вделаны керамиковые зубья. Нижний свод снизу подогревается газами от сжигания генераторного газа. Генераторный газ получается в топке А и идет по каналу В, в верхнюю часть которого по боковым каналам / поступает вторичный воздух. Продукты горения поступают в камеру D, обогревают нижний свод, а затем через канал Е идут в боров F. [c.208] Воздух для горения руды поступает через отверстие К в канал L, где несколько подогревается от канала Е и затем по каналу i поступает в печь. [c.208] Руда поступает в печь через воронку Н и канал /. Обжиговые газы уходят через трубу М. Движение руды в печи происходит следующим образом. Руда поступает на свод Ь, который вращается. Свод а неподвижен и имеет зубья, направленные к своду Ь, поставленные под углом к радиусу печи. При вращении свода Ь руда зубьями свода а перемещается от периферии к центру печи и через отверстия к проваливается на свод с, где перемещается к периферии, и т. д. С последнего свода огарок через отверстие i попадает в сборник S, откуда и выгружается. Обжиговые газы в печи движутся навстречу руде. Вращение сводов Ь и d осуществляется так. Вращающиеся своды обрамлены зубчатой рейкой, которая соприкасается с маленькими шестеренками, вращающимися на вертикальном валу Z. Вращающиеся своды обтянуты рельсами t, свободно катающимися на роликах р. [c.208] Содержание серы в огарке из печи Спирле колеблется в пределах от 0,5 до 5%. Расход топлива составляет около 10% от загружаемой руды. [c.208] Двайт-Ллойда дает газ различного состава по отдельным секциям машины. Для производства H2SO4 используется обычно около 70% еры, выгорающей при вторичном обжиге. [c.209] По проекту Беловского завода на 1 т цинка получится 9 250 м газа следующего состава 802—5,7%, О3—13,03% и Ng—81,27%. На 1 т выплавленного цинка можно получить около 2,2 т серной кислоты, в том числе из газов первичного обжига — 1,63 m (74,3%) и из газов вторичного обжига — 0,57 т (25,7%). [c.209] В тех случаях, когда хотят в механической печи полностью обжечь цинковую обманку, через форсунку на нижний свод печи подают нефть. Продукты горения нефти в этом случае смешиваются с обжиговыми газами, концентрация SOg в газах при этом понижается до 3,5—5%. [c.210] Полный обжиг цинковой обманки требует сжигания постороннего топлива не потому, как некоторые думают, что нехватает теплоты горения самой цинковой обманки. Сжигание постороннего топлива вызывается той причиной, как было указано выше, что не обеспечивается необходимая температура во второй стадии обжига. Можно доказать тепловым расчетом, что при соответствующей конструкции печи возможно провести полный обжиг цинковой обманки и без сжигания постороннего топлива. [c.210] Вернуться к основной статье