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La présente invention a trait au grillage des pyrites et, plus particulièrement, des pyrites finement divisées.
Lorsqu'on grille les pyrites finement divisées dans des fours de grillage instantané ou desfours à fluo-solides antérieurement connus, une grande quantité de poussière se forme dans les fumées provenant des fours, cette poussière consistant essentiellement en oxydes de fer en plus de peti- tes quantités d'impuretés contenues dans les pyrites. Les particules fine- ment divisées d'oxydes de fer contenues dans les gaz sortants des fours de grillage réagissent, le fait est bien connu, avec les oxydes arsénicaux des gaz. Pratiquement la totalité de l'arsenic des fumées se dépose dans l'ap- pareil d'épuration des fumées, avec les oxydes de fer ou la poussière des fumées, sous forme d'arsénite et d'arsénate.
Les minerais brûlés sont norma- lement employés dans les fonderies de fer pour la production du fer et le procédé est généralement tel que seule une petite partie de ces minerais bru- lés est admise dans une charge d'agglomération qui contient, entre autres, de la chaux. Cela implique que l'arsenic contenu dans les minerais brûlés reste en majeure partie dans l'agglomérat de fer et contamine le fer qui en est produit.
Lorsqu'on grille les pyrites finement divisées dans un four de grillage multiple antérieurement connu, les gaz sortants gardent des quanti- tés bien moindres de particules de poussière d'oxyde de fer. Il s'ensuit qu'une petite partie seulement de l'arsenic présent subséquemment dans les gaz sortants est précipitée dans l'appareil épurateur de gaz avec la poussiè- re de fer et que l'arsenic restant quitte le gaz SO2 dans les tours de lava- ge. Les minerais brûlés provenant de fours de grillage multiples présentent dès lors une valeur supérieure pour la production du fer.
Le grillage des pyri- tes finement divisées dans des fours degrillage multiplesest toutefois d'exécu= tion plus difficile que le grillage dans le four de grillage instantané et les fours à fluo-solides, du fait de la formationd'amas devant les ringards mécaniquement actionnés des fours de grillage rotatifs et des accélérations plutôt considérables dans les foyers. supérieurs,.
Lorsqu'on exécute les procédés susmentionnés antérieurement con- nus, les minerais brûlés sont obtenus dans un état très finement divisé, ce qui donne des poussières lors de la manutention.
Un désidérata existe donc d'exécuter un grillage de pyrites fine- ment divisées sans produire de quantités trop grandes de poussière dans les gaz sortants, comme dans le procédé de grillage instantané et dans les procédés connus jusqu'à présent du grillage de fluo-solides, et d'écarter simultanément des désavantages du grillage des pyrites finement divisées dans les fours de grillage multiples.
Le but principal de la présente invention est que, dans le cas où l'arsenic est présent dans les pyrites, la sublimation de l'arsenic et d'une certaine partie du soufre ait lieu dans un four séparé qui est équipé d'une installation de condensation pour empêcher l'arsenic sublimé de rejoindre la poussière dans les gaz, après oxydation.
Un autre but est de produire une agglomération partielle des minerais brûlés pour éviter qu'ils ne forment des poussières.
Un autre but est d'augmenter la valeur économique totale des mi- nerais brûlés.
Un autre but est d'éviter les grandes quantités susmentionnées de poussières dans les gaz sortants, ce qui facilite la séparation de la poussière des gaz.
La présente invention est caractérisée essentiellement en ce que
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le soufre et, particulièrement, l'arsenic éventuellement présent sont ame- nés à se sublimer par le contact direct avec la matière chaude, déjà grillée, pendant une première phase pendant laquelle il ne se produit essentiellement pas de grillage, après quoi le grillage commence pendant la phase suivante.
La matière chaude déjà grillée qui, par le contact direct avec les pyrites, amène un des atomes S à se sublimer, doit avoir une température d'environ 850 à 900 C. Si la matière grillée, pour quelque raison, n'a pas cette température élevée, la quantité désirable de chaleur peut etre obtenue en introduisant une petite quantité de gaz oxydant. Les températures dési- rées pour la sublimation nécessaire à l'élimination de l'arsenic de la pyri- te sont celles qui sont supérieures à 550 C.
L'invention peut être appliquée aux pyrites de grosseur granulo- métrique comprise dans l'intervalle allant de 100 de particules inférieu- res à 0,06 mm jusqu'à 6 mm.
L'invention est basée sur le fait qu'un des atomes de soufre du
FeS2 est admis à se sublimer partiellement ou complètement avec l'arsenic éventuellement présent sur le même lit ou dans le même lit, qui, après l'a- chèvement de la sublimation, est grillé par le soufflage d'un gaz oxydant, tel que l'air, à travers le lit à un ou pluisurs niveaux sous la surface du lit. Lorsque ce grillage est terminé, une augmentation considérable de la température du lit se trouve obtenue. La matière fraîche, contenant FeS2, est chargée sur le lit, par exemple sur sa surface supérieure. Subséquemment une nouvelle sublimation se produit. Lorsque cette sublimation est terminée, le grillage commence en soufflant un gaz oxydant à travers le lit et ainsi de suite.
Pendant la sublimation, quasi tout l'arsenic des pyrites s'échappe, en plus de soufre susmentionné, essentiellement sous forme de composés du soufre.
Les minerais brûlés sont retirés en-quantités telles qu'on obtient un niveau constant pour le lit.
La sublimation exécutée avant le grillage ayant lieu dans le voi- sinage immédiat des oxydes de fer du lit, favorise considérablement les ten- dances à l'agglomération antérieurement connues, observées dans tous les pro- cessus de grillage de pyrites finement divisées. L'agglomération est encore accrue par le fait que le gaz oxydant du grillage proprement dit du lit est fourni au lit par une pression pulsatoire, avec des intervalles de temps va- riables. Un moyen qui augmente encore l'agglomération est que les pyrites fi- nement divisées sont fournies au lit sous forme de petites pastilles ou de flocons de broyage tassés, contenant la moindre humidité normalement présente dans les charges de pyrites finement divisées.
La cause de l'agglomération est principalement que l'on obtient des points de surchauffe partielle dans le lit lorsqu'on grille le FeS restant dans le lit après la sublimation.
Pour que ces points de surchauffe au lit soient suffisamment concentrés, on ne permet pas que le FeS du lit soit uniformément réparti dans tout le lit trop rapidement. Après que le grillage du lit est terminé, c'est-à-dire avant l'apportdes,pyrites au lit, l'apport pulsatoire du gaz a eu pour résultat le fait que les particules les plus petites du lit se trouvent dans la cou- che supérieure du lite Cela implique que, lorsqu'on grille après la sublima- tion, la surchauffe partielle est amenée à se produire justement parmi les petites particules qui requièrent le plus l'agglomération pour ne pas être emportées par le gaz sous forme de poussière.
Une particulartié très importante de l'invention est que la su- blimation fait qu'une quantité si grande de chaleur est retirée du lit, que le: refroidissement normalement prévu du lit de fluo-solides ou du lit su- blissant une certaine agitation, par l'introduction de serpentins ou d'orga- nes analogues de refroidissement, de l'aspersion d'eau ou d'un mélange de
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gaz oxydants et de gaz sortants froids ne doit; sensiblement pas être appli- quée.
Le soufre et l'arsenic sublimés du lit sont brûlés par l'apport du gaz oxydant, de préférence dans une chambre de combustion séparée, qui peut être reliée à une chaudière, ou dans cette dernière, ou on laisse le soufre et l'arsenic se condenser dans une chambre de refroidissement dis- posée à cet effet.
L'invention a été décrite ci-dessus comme comprenant une seule chambre de four afin d'obtenir une description facile à comprendre. En pra- tique, il s'ensuit que les gaz SO2 sortants ne sont pas fournis avec une concentration continue à l'appareil qui traite le gaz SO2. En outre, l'in- vention est caractérisée en ce que deux, trois ou plusieurs fours fonction- nent périodiquement de manière coordonnée, de façon qu'une concentration élevée continue de SO2 gazeux soit obtenue.
Ces batteries de fours peuvent évidemment être bâties ensemble en une chambre, avec une sortie commune des gaz et une chambre de combustion commune, mais avec des batteries de lits espacées, situées dans le fond de la chambre, où chaque lit est réglé indé- pendamment des autres lits, bien que le fonctionnement coordonné périodique susmentionné soit maintenu,
L'invention est encore caractérisé, en ce que la poussière obte- nue dans l'appareil épurateur de gaz est débarrassée de la petite quantité d'arsenic, précipitée des gaz sortants avec la poussière ou ce qu'on appelle les minerais brûlés, en chargeant ces minerais brûlés, continûment ou par intermittence, avec les pyrites, sur le lit, lorsque doit se produire la su- blimation et/ou à la fin du processus du grillage.
De ce fait, dans le pro- cessus de sublimation et au commencement du processus du grillage, on obtient une réaction de réduction du soufre' et du FeS sur les arsénites ou arsénates présents dans ces minerais brûlés et les composés de l'arsenic s'échappent avec les gaz sortants.
La température du lit est réglée en ce que la totalité du gaz oxy- dant, ou une partie de celui-ci, contenu dans la chambre de combustion et nécessaire à l'oxydation du soufre sublimé, est fourni au lit ou près de sa surface avec un mouvement dirigé obliquement vers le bas.
Ci-dessus a été décrit un procédé de sublimation périodique dans un même lit. La sublimation effective et l'élimination de l'arsenic peuvent aussi être réalisées par une sublimation continue d'un des atomes S du FeS2, partielle ou totale, dans une chambre de sublimation séparée du lit de gril- lage et, simultanément, le groississement granulométrique des minerais brû- lés est obtenu qui est désirable du point de vue poussière et traitement de ceux-ci. Le procédé, pour cette sublimation continue, consiste principale- ment à fournir des minerais brûlés chauds à la chambre de combustion, en pro- venance du lit de grillage, et des pyrites.
Dans la chambre de sublimation, la matière est acheminée continûment, tout en mélangeant ses composants, mi- nerais brûlés et pyrites, de la partie supérieure ou d'une des parties de la chambre de sublimation, dans laquelle a lieu l'apport des minerais brûlés à la partie inférieure ou à l'autre partie, d'où la matière obtenue est ache- minée vers le lit de grillage. Pendant que la matière se trouve dans la chambre de sublimation, la sublimation se produit. La chaleur requise pour la sublimation est sensiblement obtenue des minerais brûlés chauds. Le grillage de la matière provenant de la chambre de sublimation et disposée dans le lit de grillage a lieu de préférence par l'introduction pulsatoire d'un gaz oxy- dant dans le lit à partir du fond de ce dernier et/ou des côtés, par des tubes de préférence tournés vers le bas.
Pendant le processus du grillage, il se produit simultanément un mouvement de la matière vers la sortie des mine- rais brûlés. La matière peut être mise en mouvement du fait que le gaz oxy-
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.dant pulsatoire, qui pénètre dans le lit envue du grillage, est dirigé dans le lit de manière que le mouvement qui se produit dans le lit emporte en même temps la matière vers l'ouverture de sortie des minerais brûlés chauds, vers la chambre de sublimation. Pour empêcher la matière de passer trop ra- pidement de l'entrée du lit de grillage à la sortie des minerais brulés chauds et vers la chambre de sublimation, une cloison est insérée dans le lit qui divise partiellement le lit en deux parties.
L'enlèvement des minerais brû- lés de la chambre de grillagea de préférence lieu à partir du fond du four car l'apport du gaz-oxydant pulsatoire amène les plus gros grains des mine- rais brûlés à se rassembler dans le fond du lit. L'introduction des minerais brûlés chauds dans la chambre de sublimation a de préférence lieu depuis la partie supérieure du lit de la chambre de grillage, où. la charge a la moin- dre grosseur granulométrique.
Les gaz qui quittent séparément les chambres de sublimation et de grillage peuvent être réunis dans une chambre commune pour la combustion du soufre provenant de la chambre de sublimation. Cela peut avoir lieu si les pyrites ont un faible pourcentage d'arsenic.
De même, dans la sublimation continue d'un des atomes S du FeS2, décrite ci-dessus, la poussière est amenée du système épurateur des gaz au commencement de la sublimation, Le gaz oxydant, contenu dans la chambre de combustion commune requise pour la combustion du soufre, peut aussi être introduit dans la chambre de grillage ou dans le lit y contenu et/ou immé- diatement avant ou dans la chambre de combustion. La manière dont l'apport de poussière et de gaz oxydant est effectué dépend de la composition des py- rites. Il est désirable d'obtenir la température la plus élevée possible des minerais brûlés pénétrant dans la chambre de sublimation, sans risque d'une agglomération en cours de grillage, du fait des impuretés contenues dans les minerais brûlés ou pour d'autres raisons.
Dans la sublimation continue, le soufre sublimé peut aussi être totalement ou partiellement condense pour récupérer le soufre et l'arsenic dans des chambres de refroidissement spéciales, avant que le gaz restant ne pénètre dans la chambre de combustion. Ce procédé convient spécialement lors- que les pyrites ont un pourcentage élevé d'arsenic.
Pour rendre plus claire l'invention, le procédé va être exposé ci- 'dessous en se référant à des dispositifs qui peuvent être employés lorsqu'on applique le procédé. Il est alors fait référence aux dessins annexés.
Les fig. 1 et 2 représentent un dispositif destiné à l'applica- tion de la sublimation et du grillage périodiques dans le même lit ; la fig.1 en est une vue latérale schématique et la fig. 2 représente le même disposi- tif en plan.
Les fig. 3, 4 et 5 sont destinées à montrer la sublimation et le grillage- continus dans des lits séparés ; la fig. 3 est une vue latérale schématique du dispositif ; la fig. 4 représente le même dispositif en plan ; la fig. 5 est une section de la chambre de grillage de la fig. 3.
La fig. 1 représente une chambre de sublimation et de grillage 1 et une chambre de combustion 2. Le four 1 est pourvu d'un dispositif de char- gement 3 de la matière fraîche contenant FeS2. En 4, a d'abord lieu la subli- mation et, ensuite le grillage. Une partie de la matière grillée est éliminée par l'orifice de sortie 5. Le gaz oxydant est introduit par les tuyaux d'ap- port 6 qui sont tournés quelque peu vers le bas. Pour régler la température, le gaz oxydant peut être introduit par le tuyau d'apport 8. Les gaz de subli- mation et de grillage pénètrent dans la chambre de combustion 2 où ils sont brûlés par l'addition de l'air.
La fig. 2 représente trois fours 9, 10 et 11, avec une chambre de
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combustion commune 12, destinée aux gaz sortants. En faisant usage de deux .fours ou davantage, ou comme le montre la figure pour le présent cas, de trois fours, on obtient une sortie de gaz plus uniforme et une plus-forte concentration du SO2
Figo 3 et 4, la chambre de sublimation 13 et la chambre de gril- lage 14 sont séparées. La matière fraîche est introduite en 15 dans la chambre de sublimation et la matière déjà grillée est introduite en 16, en provenance de la chambre de grillage 14. La matière sublimée sort en 17 et est emportée, par un élévateur 18, dans la chambre de grillage 14.
La manu- tention peut être effectuée par l'élévateur mécanique habituel entouré d'un tuyau hermétique ou elle peut être effectuée pneumatiquement, par exemple, par l'apport de gaz sous pression en 19. La matière est grillée dans la cham- bre de grillage 14 et la matière est obligée à contourner une cloison 20 (que la figure 5 montre le mieux) en cheminant dans la chambre de grillage.
Les gaz sublimés quittent la chambre de sublimation 13 par la conduite 21 et passent vers une chambre de combustion 22. Dans le cas où l'on désire éli- miner séparément le soufre élémentaire et les composés sublimés de l'arse- nic éventuellement présents, les gaz de sublimation sont menés par la con- duite 23 à un condenseur 24 où les gaz se condensent totalement ou partielle- ment. Les gaz arsénicaux et sulfureux restants passent dans la chambre de combustion par la conduite 250
S'il s'avère nécessaire, une petite quantité de gaz oxydant peut être introduite par la conduite 26. Cela n'est toutefois pas normalement nécessaire, comme la description ci-dessus le montre à l'évidence.
L'inventionn'est pas limitée aux réalisations représentées, mais elle est susceptible de diverses modifications dans le domaine des revendi- cations.
REVENDICATIONS. lo- Procédé de grillage des pyrites, par exemple des concentrés ou des pyrites fines, caractérisé en ce que le soufre et, particulièrement, l'arsenic éventuellement présent sont amenés à se sublimer par le contact direct avec la matière chaude, déjà grillée, pendant une première phase du- rant laquelle il ne se produit sensiblement pas de grillage, après quoi le grillage a lieu pendant la phase suivante.
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The present invention relates to the roasting of pyrites and, more particularly, finely divided pyrites.
When finely divided pyrites are roasted in instant roasting ovens or previously known fluorescent solids ovens, a large amount of dust forms in the fumes from the ovens, this dust consisting mainly of iron oxides in addition to small amounts of dust. your quantities of impurities contained in pyrites. The finely divided particles of iron oxides contained in the gases leaving roasting ovens react, as is well known, with the arsenical oxides of the gases. Almost all of the arsenic in the flue gases is deposited in the flue gas cleaning device, along with the iron oxides or the dust from the flue gases, in the form of arsenite and arsenate.
The burnt ores are normally used in iron foundries for the production of iron and the process is generally such that only a small part of these burnt ores is admitted into an agglomeration charge which contains, among other things, lime. This implies that most of the arsenic contained in the burnt ores remains in the iron agglomerate and contaminates the iron produced from it.
When the finely divided pyrites are roasted in a previously known multiple roasting furnace, the outgoing gases retain much smaller amounts of iron oxide dust particles. It follows that only a small part of the arsenic subsequently present in the outgoing gases is precipitated in the gas scrubber with the iron dust and that the remaining arsenic leaves the SO2 gas in the gas towers. washing. The ores burned from multiple roasting furnaces are therefore of higher value for iron production.
Roasting finely divided pyrias in multiple roasting ovens is, however, more difficult to perform than roasting in instant roasting oven and fluo-solids ovens, due to the formation of clusters in front of the mechanically operated cores. rotary roasting ovens and rather considerable accelerations in the hearths. superiors ,.
When carrying out the aforementioned previously known methods, the burnt ores are obtained in a very finely divided state, resulting in dust on handling.
There is therefore a desire to perform a roasting of finely divided pyrites without producing excessively large quantities of dust in the outgoing gases, as in the instantaneous roasting process and in the processes known hitherto for the roasting of fluo-solids. , and simultaneously rule out disadvantages of roasting finely divided pyrites in multiple roasting furnaces.
The main object of the present invention is that, in the case where arsenic is present in the pyrites, the sublimation of the arsenic and a certain part of the sulfur takes place in a separate furnace which is equipped with an installation. of condensation to prevent the sublimated arsenic from joining the dust in the gases after oxidation.
Another object is to produce a partial agglomeration of the burnt ores to prevent them from forming dust.
Another goal is to increase the total economic value of the burned minerals.
Another object is to avoid the above-mentioned large amounts of dust in the outgoing gases, which facilitates the separation of the dust from the gases.
The present invention is characterized essentially in that
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the sulfur and, in particular, any arsenic present are caused to sublimate by direct contact with the hot material, already roasted, during a first phase during which essentially no roasting occurs, after which roasting begins during the next phase.
The already roasted hot material which, by direct contact with the pyrites, causes one of the S atoms to sublimate, must have a temperature of about 850 to 900 C. If the roasted material, for some reason, does not have this high temperature, the desirable amount of heat can be achieved by introducing a small amount of oxidizing gas. The temperatures desired for the sublimation necessary to remove the arsenic from the pyret are those above 550 C.
The invention can be applied to pyrites with a particle size in the range of 100 particles smaller than 0.06 mm up to 6 mm.
The invention is based on the fact that one of the sulfur atoms of
FeS2 is allowed to sublimate partially or completely with the arsenic possibly present on the same bed or in the same bed, which, after the completion of the sublimation, is roasted by the blowing of an oxidizing gas, such as air, through the bed at one or more levels below the bed surface. When this roasting is completed, a considerable increase in the temperature of the bed is obtained. The fresh material, containing FeS2, is loaded onto the bed, for example on its upper surface. Subsequently a new sublimation occurs. When this sublimation is complete, the roasting begins by blowing an oxidizing gas through the bed and so on.
During sublimation, almost all of the arsenic in the pyrites escapes, in addition to the aforementioned sulfur, mainly in the form of sulfur compounds.
The burnt ores are removed in such quantities that a constant level is obtained for the bed.
The pre-roasting sublimation taking place in the immediate vicinity of the iron oxides in the bed considerably promotes the previously known agglomeration tendencies observed in all finely divided pyrite roasting processes. The agglomeration is further increased by the fact that the oxidizing gas from the actual bed grate is supplied to the bed by pulsating pressure, with varying time intervals. One means which further increases the agglomeration is that the finely divided pyrites are supplied to the bed as small pellets or packed crushing flakes, containing the least moisture normally present in the finely divided pyrite feeds.
The cause of the agglomeration is mainly that one obtains partial superheat points in the bed when roasting the FeS remaining in the bed after sublimation.
In order for these hot spots in the bed to be sufficiently concentrated, the FeS in the bed is not allowed to be evenly distributed throughout the bed too quickly. After the bed roasting is complete, i.e. before the pyrites are supplied to the bed, the pulsating supply of gas has resulted in the smallest particles in the bed being in the neck. - upper che of the lite This implies that, when grilling after the sublimation, the partial superheating is caused to occur precisely among the small particles which require agglomeration the most so as not to be carried away by the gas in the form of dust.
A very important feature of the invention is that the sublimation causes such a large amount of heat to be removed from the bed that the normally expected cooling of the fluo-solids bed or of the bed sustaining some agitation, by the introduction of coils or similar cooling devices, the sprinkling of water or a mixture of
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oxidizing gases and cold outgoing gases should not; noticeably not be applied.
The sulfur and arsenic sublimated from the bed are burnt by the supply of the oxidizing gas, preferably in a separate combustion chamber, which can be connected to a boiler, or in the latter, where the sulfur and arsenic are left condense in a cooling chamber provided for this purpose.
The invention has been described above as comprising a single furnace chamber in order to obtain an easy to understand description. In practice, it follows that the outgoing SO2 gases are not supplied with a continuous concentration to the apparatus which processes the SO2 gas. Further, the invention is characterized in that two, three or more furnaces periodically operate in a coordinated manner, so that a continuous high concentration of SO2 gas is obtained.
These furnace batteries can obviously be built together in a chamber, with a common gas outlet and a common combustion chamber, but with spaced beds of beds, located at the back of the chamber, where each bed is independently regulated. other beds, although the above-mentioned periodic coordinated operation is maintained,
The invention is further characterized in that the dust obtained in the gas scrubber is freed of the small amount of arsenic, precipitated from the gases leaving with the dust or so-called burnt ores, by loading these burnt ores, continuously or intermittently, with pyrites, on the bed, when the sublimation is to occur and / or at the end of the roasting process.
Hence, in the sublimation process and at the start of the roasting process, a reduction reaction of sulfur and FeS is obtained on the arsenites or arsenates present in these burnt ores and the arsenic compounds. escape with the outgoing gases.
The temperature of the bed is controlled in that all of the oxidizing gas, or part of it, contained in the combustion chamber and necessary for the oxidation of the sublimated sulfur, is supplied to the bed or near its surface. with a movement directed obliquely downwards.
Above has been described a method of periodic sublimation in the same bed. The effective sublimation and the removal of arsenic can also be achieved by a continuous sublimation of one of the S atoms of FeS2, partial or total, in a sublimation chamber separate from the roasting bed and, simultaneously, the grooving. The particle size of the burnt ores is obtained which is desirable from the point of view of dust and processing thereof. The process for this continuous sublimation consists mainly of supplying hot burnt ores to the combustion chamber from the roasting bed and pyrites.
In the sublimation chamber, the material is continuously conveyed, while mixing its components, burnt minerals and pyrites, from the upper part or one of the parts of the sublimation chamber, in which the ores are supplied. burnt at the lower part or at the other part, from where the resulting material is conveyed to the roasting bed. While the material is in the sublimation chamber, sublimation occurs. The heat required for sublimation is substantially obtained from the hot burnt minerals. The roasting of the material coming from the sublimation chamber and placed in the roasting bed preferably takes place by the pulsating introduction of an oxidizing gas into the bed from the bottom of the latter and / or the sides, by tubes preferably facing downwards.
During the roasting process, there is simultaneous movement of the material towards the exit of the burnt ores. Matter can be set in motion because the oxygen gas
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The pulsating front, which enters the bed through the screen, is directed into the bed so that the movement which occurs in the bed carries the material at the same time towards the outlet opening of the hot burnt ores, towards the chamber of sublimation. To prevent material from passing too quickly from the inlet of the roasting bed to the outlet of the hot burnt ores and into the sublimation chamber, a partition is inserted in the bed which partially divides the bed into two parts.
The removal of the burnt ores from the roasting chamber preferably takes place from the bottom of the furnace because the supply of the pulsating oxidant gas causes the larger grains of the burnt ore to collect in the bottom of the bed. The introduction of the hot burnt ores into the sublimation chamber preferably takes place from the top of the bed of the roasting chamber, where. the filler has the smallest particle size.
The gases leaving the sublimation and roasting chambers separately can be pooled in a common chamber for the combustion of sulfur from the sublimation chamber. This can take place if the pyrites have a low percentage of arsenic.
Likewise, in the continuous sublimation of one of the S atoms of FeS2, described above, dust is brought from the gas scrubber system at the start of the sublimation. The oxidizing gas, contained in the common combustion chamber required for the combustion of sulfur, can also be introduced into the roasting chamber or into the bed contained therein and / or immediately before or into the combustion chamber. The way in which the dust and oxidizing gas are supplied depends on the composition of the pyriites. It is desirable to obtain the highest possible temperature of the burnt ores entering the sublimation chamber, without risk of agglomeration during roasting, due to impurities contained in the burnt ores or for other reasons.
In continuous sublimation, the sublimated sulfur can also be fully or partially condensed to recover the sulfur and arsenic in special cooling chambers, before the remaining gas enters the combustion chamber. This process is especially suitable when the pyrites have a high percentage of arsenic.
To make the invention clearer, the method will be set forth below with reference to devices which may be employed when performing the method. Reference is then made to the accompanying drawings.
Figs. 1 and 2 show a device for the application of periodic sublimation and roasting in the same bed; FIG. 1 is a schematic side view thereof and FIG. 2 shows the same device in plan.
Figs. 3, 4 and 5 are intended to show sublimation and toasting- continuous in separate beds; fig. 3 is a schematic side view of the device; fig. 4 shows the same device in plan; fig. 5 is a section of the toasting chamber of FIG. 3.
Fig. 1 represents a sublimation and roasting chamber 1 and a combustion chamber 2. Oven 1 is provided with a device 3 for loading the fresh material containing FeS2. In 4, the sublimation takes place first and then the roasting. Part of the roasted material is removed through the outlet 5. The oxidizing gas is introduced through the supply pipes 6 which face somewhat downwards. To regulate the temperature, the oxidizing gas can be introduced through the supply pipe 8. The sublimation and roasting gases enter the combustion chamber 2 where they are burnt by the addition of air.
Fig. 2 represents three furnaces 9, 10 and 11, with a
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common combustion 12, intended for the outgoing gases. By using two or more furnaces, or as shown in the figure for this case, three furnaces, a more uniform gas output and a higher concentration of SO2 are obtained.
Figs 3 and 4, the sublimation chamber 13 and the toast chamber 14 are separate. The fresh material is introduced at 15 into the sublimation chamber and the already roasted material is introduced at 16, coming from the roasting chamber 14. The sublimated material leaves at 17 and is carried, by an elevator 18, into the chamber. wire mesh 14.
The handling can be carried out by the usual mechanical elevator surrounded by a hermetic pipe or it can be carried out pneumatically, for example by supplying pressurized gas at 19. The material is roasted in the chamber. wire mesh 14 and the material is forced to bypass a partition 20 (which Figure 5 shows best) by moving through the roasting chamber.
The sublimated gases leave the sublimation chamber 13 through line 21 and pass to a combustion chamber 22. In the case where it is desired to separately remove the elemental sulfur and the sublimated arsenic compounds which may be present, the sublimation gases are led through line 23 to a condenser 24 where the gases condense totally or partially. The remaining arsenical and sulphurous gases pass into the combustion chamber through line 250
If necessary, a small amount of oxidizing gas can be introduced through line 26. This is not normally necessary, however, as the description above clearly shows.
The invention is not limited to the embodiments shown, but is susceptible to various modifications in the field of claims.
CLAIMS. lo- Method of roasting pyrites, for example concentrates or fine pyrites, characterized in that the sulfur and, particularly, the arsenic possibly present are caused to sublimate by direct contact with the hot material, already roasted, for a first phase during which substantially no toasting occurs, after which the toasting takes place during the following phase.