7.2. Mis kolchedanidan oltingugurt bug‘i olish.
Bug‘ holatdagi oltingugurtni rangli metallurgiya gazlaridan, neftni qayta ishlash gazlaridan, neft va tabiiy gazlarning yo‘ldosh gazlaridan va boshqalardan ajratib olinadi. Shunday qilib, oltingugurt bug‘i gazlarni tozalash jarayonlarining chiqindisi hisoblanadi va shuning uchun elementar oltingugurtning arzon turlaridan biriga kiradi. Ammo rangli metallurgiya gazlaridan olinadigan oltingugurt bug‘i tarkibida ko‘p miqdordagi mishyak va boshqa zararli qo‘shimchalar bo‘ladi, bu esa kontaktli sulfat kislota ishlab chiqarishda sulfitli gazlarni yetarli darajada oldindan tozalashni talab etadi.
Oltingugurt bug‘i, ayniqsa, ko‘pgina hollarda misli kolchedan kuydirish pechlari gazlaridan olinadi. Bunda elementar oltingugurt tarzida 80% gacha S ajratib olinadi. Misli kolchedanning asosi pirit — FeS2 hisoblanadi, kolchedandagi CuS miqdori 4% gacha bo‘ladi. Misli kolchedan, koks, kvars va ohaktosh (flus) dan iborat shixtaning pechlarda kuydirilishi to‘rtta zonada amalga oshadi. Birinchi zonada (quritish zonasida) shixta 550°C haroratgacha, keyingi zonada esa 800°C gacha qiziydi. Ikkinchi zonada 800°C haroratgacha qizigan shixtada quyidagi reaksiya sodir bo‘ladi:
FeS2 = FeS + St
Uchinchi zonada pechning pastki qismidan chiqadigan oltingugurt dioksid shixtadagi uglerod yordamida elementar oltingugurt- gacha qaytariladi:
SO2 + C = S + CO2
va nihoyat, oxirgi — pechning pastki zonasida (oksidlab suyuq- lantirish va shlak hosil bo‘lish zonasida) FeS yonadi:
2FeS + 3O2 = 2FeO + 2SO2
Bunda temir(II)-oksid shixta komponentlari bilan suyuqlanadi va shlak tarkibiga o‘tadi, FeS ning oksidlanmagan qismi esa mis sulfidi bilan shteyn hosil qiladi.
Sulfit angidridning ko‘mir bilan qaytarilishida elementar oltin- gugurtdan tashqari turli xildagi oltingugurtli birikmalar (uglerod sulfid, uglerod sulfoksid va boshqalar) hosil bo‘ladi. Bundan tashqari, shixtadagi namlik va havo oltingugurt bilan ta’sirlashib, ma’lum miqdorda vodorod sulfid hosil qiladi:
3S2 + 4H2O = 2SO2 + 4H2S
Oltingugurt birikmalari (CS2, COS, H2S) pechning to‘rtinchi zonasida hosil bo‘ladigan sulfit angidrid ta’sirida parchalanadi va elementar oltingugurtga aylanadi:
2H2S + SO2 =11/2S2 + 2H2O
CS2 + SO2 = 11/2S2 + CO2
2COS + SO2 = 11/2S2 + 2CO2
7.2-rasmda mis kolchedani suyuqlantirilishidan elementar oltingugurt olish sxemasi tasvirlangan. Shixta germetik pech (1) ning ikki yopqichli tirqishidan kiritiladi. Havo pechning pastki formalari orqali shunday miqdorda beriladiki, bunda pechdan chiqadigan gaz tarkibida kislorod bo‘lmaydi. Suyuqlanish natijasida hosil bo‘ladigan dashqol va shteyn zichliklariga muvofiq ravishda bir-biridan ajraladi. Misli shteyn avtomatik quyish mashinalari yordamida keyingi bosqichdagi qora mis olishga yuboriladi, dashqol esa chiqindixonaga chiqarib tashlanadi.
Pech (1) dan chiqadigan gazlar changtutgich (2) ga yuboriladi, u yerda yirik zarrachali chang ushlab qolinadi, so‘ngra changdan to‘la tozalash uchun elektrofiltr (3) ga uzatiladi.Changdan tozalangan gaz birinchi reaksiya (kontakt) kamerasi (4) ga keladi. Bu yerda katalizator (boksit) ishtirokida quyidagi
7.2-rasm. Mis kolchedanidan oltingugurt bug‘i olish sxemasi: 1—germetik pech; 2—changtutgich; J—elektrofiltr; 4,8—reaksiya kameralari; 5—bug‘ yutgich qozoni; 6,9—gazdan oltingugurtni cho‘ktirish uchun minoralar; 7—gaz qizdirgich.
reaksiyalar sodir bo‘ladi:
SO2 + CS2 = CO2 + 11/2S2
SO2 + 2COS = 2CO2 + 3/2S2
Reaksiya paytida gazning harorati 450°C gacha ko‘tariladi, shuning uchun reaksiya kamerasidan chiqayotgan gaz bug‘ yutgich qozoni (5) da 130°C haroratgacha sovitiladi, u yerda oltingugurtning asosiy qismi kondensatlanadi. Oltingugurtning qolgan qismi esa po‘lat halqachalar to‘ldirilgan to‘ldirgichli minora (6) da ushlab qolinadi. So‘ngra sovitilgan gaz qizdirgich (7) orqali ikkinchi reaksiya kamerasi (8) ga yuboriladi, u yerda xuddi shunday katalizator (boksit) ishtirokida 200—250°C haroratda sulfit angidrid gazdagi qolgan vodorod sulfid bilan ta’sirlashadi:
2H2S + SO2 = 2H2O + 3/2S2
Shundan so‘ng gazdan oltingugurtni ajratib olish uchun gazlar aralashmasi birin-ketin ikkinchi yuttirish qozoni (rasmda ko‘rsatilmagan) va minora (9) dan o‘tadi.
Yoqilg‘i va texnologik gazlarni tozalash jarayonidan ajratib olinadigan vodorod sulfiddan ko‘p miqdorda oltingugurt olinadi. Bunday oraliq mahsulot sifatida olinadigan vodorod sulfiddan ho‘l kataliz usuli bo‘yicha sulfat kislota ishlab chiqarishda yoki elementar oltingugurt olishda foydalaniladi. Agar mintaqada sulfat kislotaga ehtiyoj bo‘lmasa yoki iste’molchi kam bo‘lsa, u holda sulfit angidrid va vodorod sulfiddan sulfat kislota emas, balki oltingugurt olinadi. Uni tashish sulfat kislotaga nisbatan anchagina arzon, oltingugurtning ekvivalent miqdori sulfat kislotaga nisbatan 3 marta kam, oltingugurtdan sulfat kislota ishlab chiqarish texnologik sxemasi esa anchagina soddadir.
Do'stlaringiz bilan baham: |