一种硫化钼精矿富氧焙烧设备与工艺制造技术

一种硫化钼精矿富氧焙烧设备，其特征在于，其至少包括由耐火砖和保温材料构成的窑体、支承所述窑体的托轮、驱动所述窑体旋转的传动齿轮；所述窑体的上游设有推动原料向下游进给的给料机和从下游吸取富养空气的引风机；原料钼精矿的进料口设置在所述窑体的上游，而钼精矿的出料口设置在所述窑体的下游；富氧空气的入口设置在所述窑体的下游，而二氧化硫出口设置在所述窑体的上游，尾气的烟道也设置在所述窑体的上游；以及用于保持所述窑体温度的辅助加热装置设置在所述窑体的侧壁上。有利于节能降耗、便于尾气集中处理和利用、便于操作、以及提高钼金属回收率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种硫化钥精矿焙烧设备与エ艺，特别是ー种硫化钥精矿富氧焙烧设备与エ艺。
技术介绍
从钥矿山生产出来的钥精矿，进入冶炼过程的第一道エ序就是氧化焙烧，将硫化钥先行转化成エ业氧化钥。目前，焙烧过程的通用设备主要有反射炉、回转窑和多膛炉。反射炉的节能环保性能较差，多膛炉投资特别大，回转窑节能环保性能良好，投资较低，因此，回转窑将是钥精矿氧化焙烧的主要生产设备。然而，钥精矿采用回转窑进行氧化焙烧时，采用间接加热，即采用燃料在回转窑炉·管外加热，钥精矿在炉管内氧化焙烧，焙烧过程完全采用空气作为氧化剂，焙烧回转窑炉管与大气相通。焙烧过程在高温(40(T700°C)下进行，发生的主要化学反应为MoS2+3. 502=Mo03+2S02 f +995. IJ焙烧过程本身是ー个放热反应，理论上，燃烧反应发生以后，由其反应本身所释放的热量足以维持反应继续进行，无需外部热源对其进行辅助加热。但由于反应的氧化剂为空气中的氧气，作氧化剂的空气中含有大量氮气等其他气体，这些气体均要被加热到500°C左右，尾气带走大量的热量，所以，反应过程仍需进行辅助加热。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供ー种硫化钥精矿富氧焙烧设备，其有利于节能降耗、便于尾气集中处理和利用、便于操作、以及提高钥金属回收率。本专利技术的另外ー个目的是提供ー种硫化钥精矿富氧焙烧エ艺，其有利于节能降耗、便于尾气集中处理和利用、便于操作、以及提高钥金属回收率。为此，根据本专利技术的ー个方面，提供了ー种硫化钥精矿富氧焙烧设备，其特征在于，其至少包括由耐火砖和保温材料构成的窑体、支承所述窑体的托轮、驱动所述窑体旋转的传动齿轮；所述窑体的上游设有推动进料向下游进给的给料机和从下游吸取富养空气的引风机；原料钥精矿的进料ロ设置在所述窑体的上游，而钥精矿的出料ロ设置在所述窑体的下游；富氧空气的入口设置在所述窑体的下游，而ニ氧化硫出ロ设置在所述窑体的上游，尾气的烟道也设置在所述窑体的上游；以及用于保持所述窑体温度的辅助加热装置设置在所述窑体的侧壁上。优选地，富氧空气源为净化空气与エ业氧气的混合气,或纯エ业氧气。优选地，所述窑体设有ー预定倾角，该倾角为(T5度，优选I度。优选地，还包括进料ロ温控器、窑体中部温控器和出料ロ温控器，进料ロ温控器控制进料ロ的温度为400飞00で，而出料ロ温控器控制出料ロ的温度为650°C左右，窑体中部温控控制在550°C左右。优选地,ニ氧化硫出ロ与脱硫或制酸设备连通。优选地，尾气的烟道与收尘设备连通。优选地，通入富氧空气中的氧气的体积分数大于氧气体积分数为21%的空气。优选地，所述窑体中的焙烧温度控制在40(T700°C。根据本专利技术的另外ー个方面，提供了ー种硫化钥精矿富氧焙烧エ艺，其特征在干，钥精矿从回转窑进料ロ加入，从出料ロ端往回转窑内通入富氧空气，富氧空气在回转窑炉管内发生氧化还原反应，生成エ业氧化钥中间产品和ニ氧化硫气体；在回转窑的进料ロ端 设置引风机，在回转窑的出料ロ端设置富氧空气的入口，使富氧空气与原料在回转窑内逆向流动，从而使MoS2转化为MoO3 ;之后,进行氨溶,氨溶过程中，钥进入到溶液形成钥酸铵溶液，经净化后酸沉结晶生产钥酸铵；氨溶后，有的氨浸渣采用碱煮或高压碱煮的方式进ー步降低渣相中钥金属含量，然后，进行固液分离；所述的富氧空气中氧气含量大于21%;回转窑内反应温度为40(T70(TC。根据本专利技术，往回转窑中通入富氧空气，由于其氧含量高，可大大減少进入窑内的空气总量，大大降低了高温尾气所带走的热量，有利于节能降耗，減少辅助加热量，同吋，由于尾气量減少，尾气中二氧化硫浓度升高，为利用尾气制取硫酸提供了可能，也为尾气集中处理提供了便利。由于钥精矿在富氧空气中更容易进行反应，使得反应过程变得更加容易控制，降低了操作难度，同时可以稳定产品质量，提高钥金属回收率。附图说明图I是根据现有技术的硫化钥精矿富氧焙烧设备的结构示意图。图2是根据本专利技术的硫化钥精矿富氧焙烧设备的结构示意图。具体实施例方式利用富氧空气取代普通空气作为氧化剂进行氧化焙烧，以生产エ业氧化钥。富氧空气可以采用エ业氧气或者用制氧机制造。一台小型エ业焙烧回转窑(OlOOOmmX 20000mm)每小时的尾气(主要成分为氮气、氧气、和ニ氧化硫)排放量IlOOOm3左右，尾气的温度约为350°C 400°C (623k 673k)。带走的热量(kj/h)Q=CpXmX Ak=CpX p XVX (Ic2-Ic1)Cp—恒压热熔，I. 009kJ/kg km-量，kgAk-温差，kp —密度，I. 293kg/m3V—体积，m3所以，一台エ业回转窑每小时带走的热量(尾气的比热容近似按照空气比热容计算)Q1=L 009kJ/kg kXl. 293kg/m3X IlOOOm3X (623k_293k) =4. 74X 106kJQ2=L 009kJ/kg kX I. 293kg/m3X IlOOOm3X (673k_293k) =5. 45X 106kJS卩，单台回转窑每小时尾气带走的热量近似为4.74X 106 5.45X 106kJ/h，折合成标煤约0. 16^0. 19吨/h，即每天带走的热量相当于3. 84^4. 56吨标煤所释放的热量。采用富氧空气代替空气进行焙烧，如若富氧空气中氧气含量为空气中氧气含量的两倍(约41. 86%)，则尾气量约相当于采用空气作为氧化剂进行焙烧时所产生的尾气量的一半，尾气中所帯走的热量也约为空气焙烧时尾气带走的热量的一半。节约标煤约I. 92^2. 28吨/天 台。钥精矿从回转窑进料ロ加入，从出料ロ端往回转窑内通入富氧空气，富氧空气在回转窑炉管内发生氧化还原反应，生成エ业氧化钥中间产品和ニ氧化硫气体。优选地，所述的富氧空气中氧气含量大于21%。优选地，回转窑内反应温度为40(T700°C。 优选地，回转窑内不与大气相通，避免回转窑内气体与大气发生传质，以免降低进入窑内气体的氧气浓度。优选地，回转窑内物料富氧空气与硫化钥精矿逆向流动。本专利技术具有一系列的有益效果。例如，由于往回转窑中通入的是富氧空气，其氧含量高，可大大減少进入窑内的空气总量，大大降低了高温尾气所带走的热量，有利于节能降耗。另外，尾气总量減少，有利于集中处理。另外，尾气中二氧化硫浓度升高，为利用尾气制取硫酸提供了可能。另外，回转窑点火升温时，在往窑内投入钥精矿的同时通入富氧空气，可以缩短升温时间，由于富氧空气中氧气含量高，可以有效降低钥精矿的燃点。另外，高效地利用了钥精矿燃烧过程中所释放的反应热，可极大地降低辅助加热量。另外，由于钥精矿在富氧空气中更容易进行反应，使得反应过程变得更加容易控制，降低操作难度。另外,相对于普通空气，富氧空气中氧气浓度大大增加,有利于提高工业氧化钥的质量，降低エ业氧化钥中的硫含量，提高工业氧化钥的氨溶率，最終提高钥金属回收率。因为化学反应MoS2+3. 502=Mo03+2S02丨+995. IJ本身是ー个可逆的过程，其反应向左还是向右进行，以及反应进行的速度，取决于反应条件以及反应物和产物的浓度等因素。提高氧气的浓度，相当于增加了反应物的浓度，有利于化学反应向右进行，即有利于提高MoS2转化为MoO3的转化率。MoS2转化为MoO3之后的エ序为氨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硫化钼精矿富氧焙烧设备，其特征在于，其至少包括由耐火砖和保温材料构成的窑体、支承所述窑体的托轮、驱动所述窑体旋转的传动齿轮；所述窑体的上游设有推动原料向下游进给的给料机和从下游吸取富养空气的引风机；原料钼精矿的进料口设置在所述窑体的上游，而钼精矿的出料口设置在所述窑体的下游；富氧空气的入口设置在所述窑体的下游，而二氧化硫出口设置在所述窑体的上游，尾气的烟道也设置在所述窑体的上游；以及用于保持所述窑体温度的辅助加热装置设置在所述窑体的侧壁上，进风口与富氧空气源密封地对接；出料口处设有密封阀。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐双，刘剑，冷怀恩，段福林，
申请(专利权)人：江西稀有稀土金属钨业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：