Донецкий филиал Всесоюзного научно-исследовательского . и проектного института по очистке технологических,газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов. предприятий черной металлургии (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ АГЛОИЕРАЩ4ОННЫХ ГАЗОВ,Изобретение относится к агломерации железорудных материалов и может быть использовано при санитарной очистке отходящих агломерационных газов от окислов серы и окиси углерода.

Известен способ очистки агломера5 ционпых газов от окислов серы путем введения в аглошихту повышенных количеств флюсов (извести, известняка и т.п.), при производстве агломерата повьевенной основностн (1).

Однако очистка аглогазов достигается за счет уменьшения степени десульфации аглошихты, в результате че"

ro в состав аглогазов переходит меньшая часть серы, сера аглопп хты полезно не используется, а наоборот приводит к повышенной сернистости агломерата. Другим недостатком этого способа является низкая степень очисткиаглогазов,от сернистых соединений.

Так, даже при модуле основности

Са0 е

m = . = 5 степень десульфурации

Si0

2 аглоаихты 31Х, т.е. степень очистки аглогазов не превьнкает 607 по сравнению с производством агломерата среднеотраслевой основности m = 1,2-1,3, когда степень десульфурации аглошихты составляет в среднем 75-85Х.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ, по которому обезвреживание газов производят в каталитических реакторах путем восстановления сернистого ангидрида восстановителямн (метаном, окисью углерода и др.) до элементарной серы в присутствии катализаторов, например, содержащих окислы алюминия и железа. При этом степень десульфурации газов достигает

90Х (2 ).

Недостатком, известного способа является то, что процесс восстановления протекает при высоких температурах (свыше 40оС) поэтому для обезврежива- ния агломерационных газов, имеющих среднююнтемпературу в газосборных кол3 8401 лекторах порядка 120-150 С их предварительно нужно подогревать за счет посторонних .источников тепла. Кроме того, размещение катализаторов в ре-. акторах требует предварительно тонкой

5 очистки .газов от пыли, а также приме" с нения веществ восстановителей, что усложняет аппаратурное оформление и удорожает очистку газов.

Цель изобретения вЂ” сокращение теп- 1О ловых затрат на подогрев агломерационных газов, и удешевление очистки газов.

Поставленная цель достигается тем что катализаторы измельчают до круп- 15 ности частиц мельче 0,25 мм, а затем перемешивают с агломерационной шихтой перед подачей последней на спекание и процесс восстановления окислов серы осуществляют в слое спекаемой шихты на агломашине. Кроме того, в качестве катализатора процесса- восстановле ния применяют угленосную породу из

:терриконов угольных шахт, содержащую

20-50 вес.7 А2 0 и 10-25 вес.X Fe. 25

Тщательное смешивание катализаторов с агламерационной шихтай перед подачей ее на спекание обеспечивает протекание процесса восстановления окислов серы до элементарной серы не- 5О посредственно в слое спекаемой шихты, благодаря чему значительно упрощается аппаратурное оформление процесса газоI очистки, поскольку становится Ненужным применение каталитических реакторов.

Кроме того, исключается необходи мость затрат тепла на подогрев агломерационных газов, поскольку процесс восстановления окислов серы протекает

40 с достаточнои скоростью в присутствии катализаторов при физических условиях, образующихся в слое спекаемой аглошихты. Помимо этого, исключается также необходимость расходования ве45 ществ-восстановителей, поскольку восс становление окислов серы происходит за счет окиси углерода, образующейся при спекании внутри слоя аглошихты.

Это явление позволяет частично обезвредить агломерационные газы и от

5О окиси углерода, поскольку на восстановление одной молекулы двуокиси серы расходуется две молекулы, окиси углерода. Измельчение катализаторов

55 до крупности не более 0,25 мм позволяет осуществлять процесс восстановления при минимальном расходе кататщ затора (при большей крупности помола

66 потребуется повышенный расход катализатора, а при более тонком помоле возрастает вынос катализатора из слоя аглошихты с отходящими газами).

Использование в качестве катализатора угленосной породы из терриконов угольных шахт (состав в вес.7 А1 0 =

2 3

= 20-50, Fe<0> = 10-25, S10< и проч, вЂ” остальное) позволяет полезно использовать последнюю, кроме того, в угленосной породе содержится железо, что уменьшает разубоживание агломерата по железу (по сравнению, например, с активной окисью алюминия).

Образовавшаяся элементарная сера в газообразном состоянии отгоняется из слоя аглошихты потоком аглогазов и уносится через вакуум-камеры в газосборный коллектор агломашины, где при, 1температуре аглогазов, равной 120о

150 С, конденсируется на частицах пыли, уносимой аглогазами, а затем улавливается вместе с пылью в существующих пылеуловителях агломашины. Содержание серы в пыли может составлять 2050 вес.7 (в зависимости от начальной сернистости спекаемой аглошихты). Из уловленной пыли сера может быть извлечена любым известным способом (например, выплавкой с помощью пара) и ис-пользована в народном хозяйстве.

Начальная концентрация окислов серы в аглогазах составляет обычно на разных аглофабриках 0,03-0,37 при концентрации окиси углерода 1 об.X. "Таким образам, ресурсов окиси углерода в аглогазах достаточно для полного восстановления всех окислов серы до элементарной серы. Степень превращения окислов серы в элементарную серу по предлагаемому способу составляет

82-94Х. (при. высоте слоя спекаемой аглошихты соответственно 200-600 мм), что вполне достаточно для удовлетворения санитарных норм.

Катализатор для осуществления предлагаемого способа дешев и в больших количествах имеется поблизости от металлургических заводов.

Пример. В агломерационную шихту вводят измельченный до крупности частиц мельче 0,25 мм катализатор в количестве 2 вес.7., содержащий окислы железа (Fe<0g = 2170) и окислы алюминия (Al О> = 243) . Измельченный катализатор (угленосную породу из тер,рикона угольной шихты ) тщательно перемешивают с аглошихтой, после чего

840166

Формула изобретения

Составитель Л. Панникова

Редактор С. Патрушева Техред A ° Ач - . Корректор

Заказ 4670 36 Тираж 681

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,, 4

)проводят спекание. Образующиеся при спекании шихты окислы серы (преимущественно 50g, а 2-3Х серы представлено 50@7 восстанавливают в слое шихты до элементарной серы, которая конденсируется на агломерационной ыли и улавливается вместе с последней в пылеуловителе.

При скорости просасывания воздуха через слой спекаемой шихты 0,7 м/с (что соответствует среднеотраслевому показателю по Минчермету СССР) степень восстановления окислов серы составляет 83 и 94% при высоте слоя спекаемой шихты соответственно 200 и 15

600 мм. Пропорционально сокращается выход окиси углерода с аглогазами (в стехиометрическом отношении СО:50 =

2:1 . При введении в аглошихту максимального количества катализатора 20 2%) содержание железа в агломерате снижается не более, чем на 0,8 .. Качество агломерата и показатели процесса агломерации не ухудшаются.

Использование предлагаемого спосо- 25 а обезвреживания агломерационных гаов обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущест за е а) сокращается на 83-94Z выход gp окислов серы с аглогазами, одновременно в стехиометрическом отношении

СО:50> = 2:1 сокращается выход окиси углерода; б) исключается необходимость рас- 35 ходоваиия тепла на подогрев аглогазов перед очисткой;

6 в) упрощается аппаратурное оформление системы газоочистки; г) удешевляется очистка аглогазов; д) сера аглошихты может быть полезно использована в народном хозяйстве.

1. Способ-очистки агломерационных газов, путем восстановления окислов серы до элементарной серы в присутствии катализаторов, например, содержащих окислы алюминия и железа, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения тепловых затрат и удешевления очистки газов, катализатор измельчают и перемешивают с агломерационной шихтой перед подачей на спекание.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью сокращения расхода катализатора, последний измельчают до размера частиц мельче

0,25 мм.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и1 ч ающий с я тем, что в качестве катализатора используют угленосную породу из терриконов угольных шахт, содержащую, например, 20-50 вес.X

А1 0 и 10-25 вес. Fe 0 .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сталь. 1970, Ф 12, с. 1065-1069.

2. Вилесов Н.Г., Костюковская А.А., Очистка выбросных газов. Киев, "Техника", 1971, с. 162-170.

Способ агломерации железорудныхматериалов // 834167

Способ получения агломерата // 831827

Устройство усреднения параметрашихты // 831826

Способ производства агломерата // 827571

Устройство для автоматическоговключения питателей резервныхбункеров поточно-транспортныхсистем // 823442

Шихта для агломерационного обжигасильфидных медно- никелевыхконцентратов // 821516

Устройство регулирования расходаводы b окомкователь // 819199

Устройство для контроля окомкованияагломерационной шихты // 812844

Способ приготовления аглошихты // 810840

Способ производства офлюсованного агломерата // 2110589

Изобретение относится к способам термического окускования железных руд и концентратов и может быть использовано при агломерации руд и концентратов цветных металлов

Офлюсованный хроморудный агломерат // 2114060

Шихта для получения высокоуглеродистого феррохрома // 2115627

Способ индивидуальной корректировки расхода флюса в агломерационную шихту // 2116361

Способ производства офлюсованного агломерата // 2124057

Изобретение относится к термическим способам окускования железных руд и тонкозернистых концентратов из бедных магнезитовых руд и может быть использовано при спекании аглоруд в черной и цветной металлургии

Способ подготовки агломерационной шихты к спеканию // 2128720

Изобретение относится к области металлургии, а более конкретно к области подготовки сырья к доменному переделу с использованием в шихте пиритных огарков

Способ переработки алюминиевого шлака // 2132398

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано на предприятиях вторичной цветной металлургии

Способ переработки медных концентратов // 2139947

Способ производства агломерата // 2144961

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к аглодоменному производству, и может быть использовано для производства агломерата из железорудных материалов с магнезиальной пустой породой

Высокоосновный агломерат // 2146296

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к получению агломерата, используемого в доменном и конвертерном переделах