專利名稱：煉鐵生產中脫硫石膏和高爐煤氣循環利用工業方法
技術領域：
本發明涉及一種煉鐵生產中的副產品脫硫石膏和高爐煤氣循環利用的工業方法。
背景技術：
煉鐵生產中，燒結煙氣需要脫硫排放，目前大多釆用采用石灰石/石灰一石膏法 脫硫工藝。燒結機排放的煙氣經石灰石-石膏煙氣脫硫裝置后，產生大量固體廢棄物 一一脫硫石膏，并伴隨有硫資源的浪費。如果對脫硫石膏不加以綜合利用，勢必帶 來占用大量土地并引起二次污染。
現有技術中，脫硫石膏的一個用途是制硫酸聯產水泥。脫硫石膏制硫酸聯產水
泥的基本原理如下脫硫石膏烘干脫水成半水石膏后與焦炭、黏土等輔料按配比混 合、粉磨均勻成生料，生料經預熱后加入回轉窯中。 2CaS04+C—2Ca0+2S02 T +C02 T
生成的Ca0與物料中的Si02、 A1203、 Fe^等發生礦化反應生成水泥熟料，熟料與 石膏、煤渣等按配比磨制成水泥。
含S02 (質量分數8%—9%)的窯氣經電除塵、酸氣凈化、干燥后在釩催化下經兩次 轉化制得SO" S03被質量分數為98y。的濃硫酸2次吸收后制得H2S0,。
2 S02+02 — 2 S0]
S03+H2O — H2SO4
該工藝的優點是①脫硫石膏中的鈣和硫得以充分利用；②脫硫石膏被消化而不產生二次廢渣。缺點是生產設備效率低、投資大、能耗高、水泥強度低。
傳統的石膏制硫酸聯產水泥工藝由中空長窯來完成，包含原料均化、烘干脫水、
生料制備、熟料燒成、窯氣制酸和水泥磨制六個工藝過程。但是石膏制硫酸聯產水 泥技術至今未能大規模推廣和開發建設，究其原因，主要有以下幾個方面的問題
① 熟料燒成問題
水泥生產技術落后、生產能力低、熱耗高、水泥標號低且不穩定。
② 還原劑的采用
脫硫石膏制硫酸聯產水泥中脫硫石膏還原分解所使用的還原劑以焦炭為主，這 就使得該工藝的生產成本提高。
基于上述原因，石膏制硫酸聯產水泥工藝至今未能得到大規模推廣。因此，脫 硫石膏的再利用仍是需要急需解決的現實問題。另外，煉鐵生產工藝的副產物一一 高爐煤氣的再利用，也是需要解決的問題。

發明內容
本發明所要解決的技術問題，在于克服現有技術存在的缺陷，提供一種煉鐵生 產中脫硫石膏和高爐煤氣循環利用工業方法，采用以煉鐵生產中產生的高爐煤氣為
還原劑進行脫硫石膏分解，生成的CaO投放到燒結機中作為熔劑使用，用以燒結礦生 產，尾氣中SO,用于硫酸生產。同時解決了脫硫石膏和高爐煤氣的再利用問題和環境 污染問題，還可降低生產成本。
本發明方法所采用的技術方案是
燒結機排放的煙氣經石灰石-石膏煙氣脫硫裝置后，生成脫硫石膏(CaS04);以 高爐煤氣為燃料，將脫硫石膏在煅燒爐中在100(TC-125(TC溫度條件下高溫煅燒，以高爐煤氣作還原劑在還原氣氛下CaSO,發生分解反應，生成Ca0和S02,反應方程式如 下
CaS04+CO — CaO+S02 T +C02 t ;
生成的CaO投放到燒結機中作為熔劑使用，用以燒結礦生產。尾氣中S02進入硫酸 生產工段，用于硫酸生產。
本發明方法，采用以煉鐵生產中產生的高爐煤氣為還原劑進行脫硫石膏分解， 生成的CaO投放到燒結機中作為熔劑使用，用以燒結礦生產，尾氣中S02用于硫酸生
產。同時解決了煉鐵生產工藝的副產物一一脫硫石膏和高爐煤氣的再利用問題和環
境污染問題，還可降低生產成本。


圖1是本發明方法工藝流程框圖。
具體實施例方式
下面結合附圖，對本發明方法作進一步詳細說明。
如圖l所示，煉鐵生產中，燒結機排放的煙氣經石灰石-石膏煙氣脫硫裝置后， 生成粉狀脫硫石膏，粉狀脫硫石膏被送入以高爐煤氣為燃料的煅燒爐中，脫硫石膏 在1000'C-125(TC溫度條件下高溫煅燒，以高爐煤氣作還原劑，95%以上的脫硫石膏 在高溫還原氣氛下發生分解反應，生成的CaO投放到燒結機中作為熔劑使用，用以燒 結礦生產，尾氣中502的體積含量可達6-7%,進入硫酸生產工段，用于硫酸生產。
權利要求
1、一種煉鐵生產中脫硫石膏和高爐煤氣循環利用工業方法，其工藝步驟是燒結機排放的煙氣經石灰石-石膏煙氣脫硫裝置后，生成脫硫石膏；以高爐煤氣為燃料，將脫硫石膏在煅燒爐中在1000℃-1250℃溫度條件下高溫煅燒，高爐煤氣作還原劑在還原氣氛下CaSO4發生分解反應，生成CaO和SO2，反應方程式如下CaSO4+CO→CaO+SO2↑+CO2↑生成的CaO回投到燒結機中作為熔劑使用，用以燒結礦生產，尾氣中SO2用于硫酸生產。
全文摘要
本發明公開了一種煉鐵生產中脫硫石膏和高爐煤氣循環利用工業方法，燒結機排放的煙氣經石灰石-石膏煙氣脫硫裝置后，生成脫硫石膏；以高爐煤氣為燃料，將脫硫石膏在煅燒爐中在1000℃-1250℃溫度條件下高溫煅燒，高爐煤氣作還原劑在還原氣氛下CaSO₄發生分解反應。生成的CaO回投到燒結機中作為熔劑使用，用以燒結礦生產，尾氣中SO₂用于硫酸生產。本發明方法，采用以煉鐵生產中產生的高爐煤氣為還原劑進行脫硫石膏分解，生成的CaO投放到燒結機中作為熔劑使用，用以燒結礦生產，尾氣中SO₂用于硫酸生產。同時解決了煉鐵生產工藝的副產物——脫硫石膏和高爐煤氣的再利用問題和環境污染問題，還可降低生產成本。
文檔編號C01B17/00GK101462698SQ20091002912
公開日2009年6月24日 申請日期2009年1月13日 優先權日2009年1月13日
發明者榮 劉, 柳 楊 申請人:南京師范大學