DOC《高硫铝土矿循环流态化焙烧脱硫半工业试验》

高硫铝土矿循环流态化焙烧脱硫半工业试验 赵磊,孙留根,李相良 (北京矿冶研究总院,北京 100170) 摘要:针对贵州某地的高硫铝土矿开展了500 kg/h循环流态化焙烧连续试验,焙砂中硫化物含硫0.

10%~0.20%.得到的循环流态化焙烧工艺参数可为高硫铝土矿沸腾焙烧脱硫工程设计提供可靠依据. 关键词:高硫铝土矿;

循环流态化焙烧;

脱硫 中图分类号:TF821 文献标志码:A 文章编号:1007-7545(2016)11-0000-00 Semi-industrial Test of Desulfurization of High-sulfur Bauxite with Fluidized Bed Roasting ZHAO Lei, SUN Liu-gen, LI Xiang-liang (Beijing General Research Institute of Mining & Metallurgy, Beijing 100160, China) Abstract:500 kg/h continuous fluidizing roasting test of high sulfur bauxite in Guizhou province was carried out. Sulfur content in calcine is 0.10%~0.20%. The obtained optimum technological parameters for fluidizing roasting of high sulfur bauxite can be used to design industrial desulfurization. Key words:high sulfur bauxite;

fluidizing roasting;

desulphurization 高硫铝土矿中的硫在拜耳法溶出过程中严重影响氧化铝产品质量、腐蚀设备[1].目前国内外关于铝土矿脱硫的研究主要都是针对硫含量低于0.7%的普通铝土矿,对于硫含量>0.7%的高硫铝土矿[2],成功应用的并不多. 通过氧化焙烧进行高硫铝土矿脱硫预处理,在脱硫同时活化矿石,可以有效提高铝的溶出率,降低拜耳法生产氧化铝的能耗,对高硫铝土矿的工业化应用大有益处[3-5].本文在高硫铝土矿15 kg/h规模连续焙烧试验研究[6]基础上,开展500kg/h循环流态化焙烧连续试验,进行系统的技术经济指标评估,为工程设计提供可靠依据.

1 原料性质 试验原料采用贵州某地高硫铝土矿,主要成分(%):S 1.

44、Fe 2.

29、Al2O3 63.

46、SiO2 13.

87、Ca 0.36.利用马尔文激光粒度仪对原料进行粒度分析,-0.074 mm粒级占74.27%.燃料采用天燃气.

2 研究方法 工业试验在北京矿冶研究总院自主设计制造的1 t/h循环流态化焙烧炉中进行,高硫铝土矿通过电动葫芦吊入料仓,料仓内物料经仓震器、关风器及螺旋给料机定量给入循环流态化焙烧炉内.焙砂随热烟气自炉顶逸出进入旋风收尘,根据脱硫情况调整返炉物料与进入风冷床物料比例,进风冷床物料与冷空气热交换后进入产品仓.旋风收尘后烟气送喷淋塔喷淋进一步降温除尘.试验过程检测给料量、风量、焙烧温度、焙烧产品残硫等指标参数,每小时取样一次,重点分析焙烧工艺条件对脱硫效果的影响规律,确定最佳焙烧工艺条件.

3 试验结果与讨论 3.1 连续焙烧试验结果 连续焙烧试验自2014年1月6日9时开始投料,16时炉况稳定开始计时,1月8日4时结束,连续稳定运行36 h,累计投料20.25 t.连续焙烧试验分别完成3个条件的研究工作: 1)焙烧温度550 ℃,给料量500 kg/h,稳定运行28.5 h;

2)焙烧温度600 ℃,给料量500 kg/h,稳定运行6.0 h;

3)焙烧温度620 ℃,给料量2

000 kg/h,稳定运行1.5 h.

36 h连续焙烧过程中焙烧炉距炉底不同高度的温度曲线见图1.试验期间,焙烧炉运行稳定,给料、供风、供气稳定,焙烧炉6.42 m高度炉膛的温度稳定控制在±10 ℃. 收稿日期:2016-05-16 作者简介:赵磊(1982-),男,辽宁人,硕士,高级工程师. 图1

36 h连续焙烧试验不同高度温度曲线 Fig.1 Temperature curve of fluidized bed at different height 试验结果表明: 1)相较于15 kg/h焙烧试验[6],500 kg/h连续焙烧试验在硫含量增加的情况下,焙砂残硫有效降低;