(三)焙冠程(之固非芍) 由实验数据得到的硫铁矿焙烧反应1.8 gK~1/T曲线表明,曲线分三段: ◆第一段为485~560℃,斜率大,活 化能大,基本与二硫化铁分解反应活1·4 化能一致,属FeS2分解动力学控制; ☆第三段为720~1155℃,斜率小 活化能小,由氧的内扩散控制 1.0 冷第二段为560~720℃,由一硫化铁。.s 燃烧和氧扩散联合控制。 0.6 在实际生产中,反应温度高于 700℃,硫铁矿焙烧属氧扩散控制。 141312111098(1/7 此时反应总速率主要由反应温度、颗7148310001250(K) 粒粒度、气固相相对运动速度、气固41 560 727 977(℃ 相接触面积等决定。 图1-21硫铁矿焙烧的1gK图(6 《里种数半
26 由实验数据得到的硫铁矿焙烧反应 lgK~1/T曲线表明,曲线分三段: ❖第一段为485~560℃,斜率大,活 化能大,基本与二硫化铁分解反应活 化能一致,属FeS2分解动力学控制; ❖第三段为720~1155℃,斜率小, 活化能小,由氧的内扩散控制; ❖第二段为560~720℃,由一硫化铁 燃烧和氧扩散联合控制。 在实际生产中,反应温度高于 700℃,硫铁矿焙烧属氧扩散控制。 此时反应总速率主要由反应温度、颗 粒粒度、气固相相对运动速度、气固 相接触面积等决定。 (三)焙烧过程(气-固非均相)
(四)反应速度的影响因橐 令1.操作温度。提高操作温度,可加怏扩散速率。但不宜太 高,温度太高会使炉内结疤,焙烧反而不能顺利进行。通 常温度范围为850~950°C 令2.硫铁矿粒度。矿石粒度小,可以减小扩散阻力,增加空 气与矿石的接触面积,对氧扩散控制总焙烧速率有利。 3空气与矿粒的相对运动。空气与矿粒的相对运动大,会 减小氧的外扩散阻力。 ☆4.入炉空气氧含量。气氛中氧浓度高,一则氧的外扩散和 内扩散推动力大,氧的扩散速率高;二则可提高炉气中氧 含量,有利于SO2催化转化。 《里种数半
27 ❖ 1. 操作温度。提高操作温度,可加快扩散速率。但不宜太 高,温度太高会使炉内结疤,焙烧反而不能顺利进行。通 常温度范围为850950C. ❖ 2. 硫铁矿粒度。矿石粒度小,可以减小扩散阻力,增加空 气与矿石的接触面积,对氧扩散控制总焙烧速率有利。 ❖ 3. 空气与矿粒的相对运动。空气与矿粒的相对运动大,会 减小氧的外扩散阻力。 ❖ 4. 入炉空气氧含量。气氛中氧浓度高,一则氧的外扩散和 内扩散推动力大,氧的扩散速率高;二则可提高炉气中氧 含量,有利于SO2催化转化。 (四)反应速度的影响因素
三硫铁矿的狒騰焙烍 (一)基本原理 (二)沸腾焙烧炉的构造 (三)沸腾焙烧工艺流程 (四)电除尘器 《里种数半
28 三 硫铁矿的沸腾焙烧 (一)基本原理 (二)沸腾焙烧炉的构造 (三)沸腾焙烧工艺流程 (四)电除尘器
(-)硫矿狒腾焙熀基本原嬃 1、流态化概念 固体流态化是在流动流体的作用下 将固体颗粒群悬浮起来,从而使固体颗 粒具有某些流体表观特征的一种技术。9 2、临界流化速度u 定 流化床 床 输送床一 3、最大流化速度u 4、沸腾炉的气体操作速度 fusui u 《里种数半
29 (一)硫铁矿沸腾焙烧基本原理 1、流态化概念 固体流态化是在流动流体的作用下 将固体颗粒群悬浮起来,从而使固体颗 粒具有某些流体表观特征的一种技术。 2、临界流化速度uf 3、最大流化速度ut 4、沸腾炉的气体操作速度 uf<u<ut
(-)硫矿狒腾焙熀基本原嬃 5、沸腾焙烧优缺点 ◇采用沸腾焙烧与常规焙烧相比,具有以下优点 ①操作连续,便于自动控制; ②固体颗粒较小,气固相间的传热和传质面积 大 ③固体颗粒在气流中剧烈运动,使得固体表面 边界层不断被破坏不断更新,从而使化学反应 速率、传热和传质效率大力提高。 ◇缺点:焙烧炉出口气体中的粉尘较多,增加了气体 除尘负荷。 30
30 (一)硫铁矿沸腾焙烧基本原理 5、沸腾焙烧优缺点 ❖采用沸腾焙烧与常规焙烧相比,具有以下优点: ▪ ①操作连续,便于自动控制; ▪ ②固体颗粒较小,气固相间的传热和传质面积 大; ▪ ③固体颗粒在气流中剧烈运动,使得固体表面 边界层不断被破坏不断更新,从而使化学反应 速率、传热和传质效率大力提高。 ❖缺点:焙烧炉出口气体中的粉尘较多,增加了气体 除尘负荷