.Охарактеризовать печи для обжига колчедана для подачи в печи и удаление огарка. Использование огарка. (Решение → 31464)

Заказ №38749

3.Охарактеризовать печи для обжига колчедана для подачи в печи и удаление огарка. Использование огарка.

Ответ: Обжигом называют процесс горения колчедана с получением сернистого газа. Это сложный химический процесс, состоящий из ряда последовательно и одновременно идущих реакций. При обжиге колчедана вначале происходит термическое разложение дисульфида железа FeS2, которое протекает с выделением парообразной серы: 2FeS2—2FeS - f- S2 Пары выделяющейся серы начинают сгорать при 500° С, образуя SO2; в этот период обжига колчедана в печи наблюдается синее пламя, характерное для горения серы. Сульфид железа FeS также окисляется (т. е. сгорает). Механизм горения FeS точно не установлен. Принято считать, что итог всех протекающих при горении колчедана реакций может быть выражен следующим уравнением: 4FeS2-f 1102 = 2Fe203+8S02 Реакция идет с выделением большого количества тепла. Из уравнения видно, что при обжиге серного колчедана кроме сернистого ангидрида образуется огарок Fe203 — окись железа. Образование огарка идет с последовательным увеличением степени окисления железа: сначала образуется закись железа FeO, затем закись— окись Fe304 и, наконец, окись Fe203. Для обжига колчедана существуют печи различных конструкций: механические полочные (многоподовые), вращающиеся цилиндрические, печи пылевидного обжига, печи для обжига в кипящем слое. В механических полочных печах обжиг колчедана ведут на нескольких полках (сводах, подах), расположенных этажами друг над другом. Перемешивание и перемещение колчедана с пода на под производится механически. Вращающиеся цилиндрические печи представляют собой вращающийся барабан, установленный наклонно. Колчедан подают с верхнего конца, огарок выгружают через нижний конец печи. Печи пылевидного обжига получили свое название в связи с тем, что колчедан в них сжигается в виде тонко измельченной взвеси (пыли), подаваемой через форсунки в шахту печи, представляющую собой вертикальный полый цилиндр. Печи для обжига колчедана в кипящем, или, как принято говорить, во взвешенном слое (псевдоожижен - ном состоянии), характеризуются тем, что колчедан в печи находится во взвешенном состоянии, напоминающем кипение. Это достигается продуванием через слой с большой скоростью воздуха. Производительность печей выражают в количестве условного колчедана, содержащего 45% серы, сжигаемого в печи в 1 сутки. Для определения производительности печей введено понятие интенсивность. Интенсивность работы печи характеризуется количеством колчедана, сжигаемого в сутки на 1 м2 поверхности рабочих подов печи, в 1 м3 объема печи или на 1 м2 ссчения шахты печи, т. е. для каждого типа Печи принято свое выражение (размерность) интенсивности (напряженности) работы печи. Считается, что печь хорошо работает и ее конструкция удовлетворительна, если она обеспечивает высокую производите л ь н о с т ь (интенсивность печи высокая), в ней можно сжигать все виды колчедана, обеспечивается высокая степень выгорания серы, получаемый газ поступает из печи равномерно и имеет высокую концентрацию. Важную роль в опенке печи играет надежность ее конструктивного оформления, возможность механизировать и автоматизировать ведение процесса. Имеет также значение экономичность процесса сжигания: расход минимального количества энергии и использование теплоты горения колчедана. Печь КС для обжига колчедана представляет собой вертикальную цилиндрическую футерованную камеру, в нижнюю часть которой через решетку поступает воздух. Скорость подачи воздуха регулируют таким образом, чтобы поступающий в печь измельченный колчедан поддерживался во взвешенном состоянии и не проваливался через решетку. В печи колчедан очень интенсивно перемешивают с воздухом, что обеспечивает высокую скорость процесса обжига. Температура во всем объеме кипящего слоя почти одинакова. В печах КС можно обжигать не только флотационный, но и более крупный дробленый колчедан. Если в этом колчедане отсутствует мелочь, можно увеличить скорость газа и соответственно сжигать большое количество колчедана на единицу площади решетки. Так, при размере частиц колчедана 6 мм нагрузка печи может достигать 15-20 т сырья на 1 м2 площади решетки в сутки; при сжигании флотационного колчедана нагрузка уменьшается примерно в два раза