RS61023B1 - Postupak i postrojenje za termičku obradu rude koja sadrži sumpor - Google Patents

Description

Opis

[0001] Pronalazak se odnosi na postupak i postrojenje za termičku obradu rude koja sadrži sumpor, u kome se ruda kalciniše na temperaturama između 600 i 1200 °C u prisustvu kiseonika u reaktoru, tako da između 1 i 90 tež. % sumpora u rudi sagoreva u sumpor-dioksid, a sadržane nečistoće se odvode u gasovitom obliku, pri čemu se izduvni gas koji se proizvodi i koji sadrži sumpor-dioksid doprema u prečišćavanje gasa koje obuhvata najmanje jednu komponentu i/ili u kome kalcinisana ruda se doprema u najmanje jednu fazu dalje prerade.

[0002] Sa sve većom potražnjom za sirovinama, metalni resursi, posebno rude koje, takođe, sadrže bakar, kobalt, zlato i nikl, sve se više eksploatišu. To ima za rezultat činjenicu da su resursi koji se mogu eksploatisati bez velikog napora ili koji pružaju visoko čiste sirovine u međuvremenu gotovo iscrplјeni. Tako se danas eksploatisani resursi ruda odlikuju većim udelom nečistoća, a posebno je poznato da rude koje sadrže bakar, kobalt i/ili nikl sadrže i arsen i antimon. Pre toplјenja rude, sadržaj ovih nečistoća mora se drastično smanjiti.

[0003] Zbog toga se ruda obično zagreva na temperaturi između 600 i 1200 °C, poželјno 600 do 900 °C. Ova operacija se naziva i kalcinacija. Ovim zagrevanjem se, takođe, sumpor koji se nalazi u rudi sagoreva do sumpor-dioksida (SO2), čime se ponovo proizvodi toplota. Prema tome, poželјno je da se ovaj postupak, nakon palјenja spolјno dopremanim gorivom, može sprovesti na autotermički način.

[0004] US 3,351,462 A je usmeren na postupak za proizvodnju metalnog bakra iz koncentrata bakra koji sadrže gvožđe sulfid i bakar sulfid. Postupak obuhvata korak prženja koncentrata bakra u prisustvu kiseonika na dovolјno visokoj temperaturi da pretvori suštinski sav gvožđe sulfid u gvožđe oksid i bar deo bakar sulfida u bakar oksid. Dalјe, pokriva korak toplјenja u kome se prženi koncentrat direktno topi u električnoj peći u prisustvu sredstava za stvaranje šlјake i količine sumpora koja odgovara molekularnoj proporciji oko šestine prisutne količine bakra. U koraku toplјenja temperatura je dovolјno visoka da sumpor reaguje sa bakar-oksidom da redukuje bakaroksid u metalni bakar i da gvožđe-oksid formira toplјenu šlјaku sa agensima za stvaranje šlјake.

[0005] US 2006/230879 A1 se odnosi na postupak i postrojenje za toplotnu obradu sulfidnih ruda, u kojima se čvrste supstance zagrevaju na temperaturi od približno 450 do 1500 °C u reaktoru sa fluidizovanim slojem. Da bi se pobolјšalo iskorišćenje energije, predloženo je da se uvede prvi gas ili smeša gasova odozdo kroz cev za dovod gasa u komoru za mešanje reaktora, a cev za dovod gasa je barem delimično okružena nepokretnim prstenastim fluidizovanim slojem koji je fluidizovan dovođenjem fluidizujućeg gasa. Brzine protoka gasa prvog gasa ili smeše gasa, kao i fluidizujućeg gasa za prstenasti fluidizovani sloj podešavaju se tako da se Frudovi brojevi čestica u cevi za dovod gasa kreću između 1 i 100, u prstenastom fluidizovanom sloju između 0.02 i 2 a u komori za mešanje između 0.3 i 30.

[0006] EP 0508 542 A2 opisuje prženje ruda sa vrednostima metala kao što su rude plemenitih metala za dobijanje vrednosti metala pretvaranjem arsena u nerastvorlјivi oblik in-situ u prisustvu aditiva kao što je gvožđe i u prisustvu kiseonika ubrizganog u početku ili dodatnog u pržionici kao što je npr. u pržionici sa cirkulišućim fluidnim slojem; isparlјivi arsen u prženju ruda takođe se može pretvoriti u nerastvorljivi oblik u gasnoj fazi u dvostepenom postupku prženja nakon uklanjanja čvrstih supstanci iz gasne faze i kontakta sa aditivom pri visokoj koncentraciji kiseonika u pržionici drugog stepena.

[0007] Zbog većih količina nečistoća u korištenoj rudi i, s tim u vezi, zahtev za isparavanjem većih proporcija, potreba za energijom kod ovog postupka raste sa količinama nečistoća u rudi. Dakle, sadržani sumpor ili više nije u mogućnosti da dozvoli upravlјanje autotermičkim procesom, ili je veoma veliki deo sadržanog sumpora tokom ovog procesa kalcinisanja već potrošen, tako da se u kasniji rastop rude mora dovoditi više goriva spolјa.

[0008] Prema tome, cilј predmetnog pronalaska je da obezbedi postupak kojim se potreba za energijom za uklanjanje nečistoća tokom koraka kalcinisanja može smanjiti.

[0009] Ovaj cilј je rešen postupkom sa odlikama iz patentnog zahteva 1.

[0010] Radi toga se ruda koja sadrži sumpor dovodi u reaktor sa autotermičkim pogonom i tamo se termički obrađuje na temperaturi između 600 i 1200 °C, poželјno 600 i 900 °C, naročito poželјno 650 i 750 °C u prisustvu kiseonika. Tako se 1 do 90 tež. %, poželјno 10 do 60 tež. % sumpora koga sadrži ruda sagoreva u sumpor-dioksid, a sadržane nečistoće se odvode u gasovitom obliku. Takav postupak naziva se delimično kalcinisanje.

[0011] U takvom slučaju, uobičajenu rudu karakteriše sledeći sastav:

Tabela 1: uobičajeni sastav rude.

[0012] Termičkom obradom nastaje izduvni gas koji sadrži i sumpor-dioksid i gasovite nečistoće i koji se dovodi u prečišćivanje gasa koje obuhvata najmanje jednu komponentu. Alternativno ili kao dodatak, moguće je dodavanje kalcinisane rude u najmanje jednu dalјu fazu prerade.

[0013] Za autotermičke uslove, potreba za energijom u ovom postupku, ili izduvni gas iz jedne komponente prečišćivanja gasa i/ili izduvni gas iz dalјe faze prerade se dovode u reaktor kao reciklažni gas. Tokom nestabilnih uslova procesa, takođe je moguće koristiti gas koji se koristi za hlađenje pre, tokom i/ili nakon prečišćavanja gasa i/ili gas koji se koristi za hlađenje pre, tokom i/ili nakon faze prerade kao reciklažni gas ili, u još poželјnijem tehničkom rešenju, koristiti kalemove u reaktoru kao medijum za prenos toplote. Ali u svakom slučaju, reciklažni gas mora imati temperaturu veću od 100 °C i tako smanjiti potrebu za energijom za rad u datom temperaturnom opsegu uvođenjem u reaktor.

[0014] Korišćenjem gasa sa visokom ulaznom temperaturom smanjuje se potreba za energijom u reaktoru, tako da manja količina sumpora koji se nalazi u rudi mora da se sagori. Tako se i rude koje karakteriše niži sadržaj sumpora mogu lakše kalcinisati. Kada ruda zaista ima potrebu za dovolјnim sumporom za kalcinaciju, tada je poželјan i postupak prema predmetnom pronalasku, jer se tako kalcinisana ruda odlikuje većim sadržajem sumpora koji zauzvrat može da deluje kao unutrašnji snabdevač energijom u nizvodnim fazama prerade.

[0015] Međutim, od suštinske je važnosti da reaktor radi na autotermički način, tj. da tokom stabilnog rada ne treba da se dovodi gorivo ili da se reaktor hladi. Ovo znatno smanjuje napore u vezi sa potrebnom opremom, jer na taj način gorivo ne treba da se dovodi u reaktor. Autotermička operacija se ostvaruje sagorevanjem dovolјne količine sumpora koji se, takođe, nalazi u rudi do SO2:

S O2---> SO2, ΔHR= - 297.03 kJ.

[0016] Poželjno se u ovom slučaju temperatura u reaktoru kontroliše količinom kiseonika koji se dovodi u njega, jer količina sumpora koji se može sagoreti zavisi od raspoloživog kiseonika.

[0017] Poželјno, odbačene nečistoće sadrže arsen i/ili antimon u količinama između 0.1 i 10 tež. %, poželјno 0.5 i 5 tež. %, na osnovu sastava rude koja se dovodi u reaktor. Arsen i antimon su jedinjenja koja naročito na temperaturama između 650 i 750 °C isparavaju i tako mogu da se prazne (ispuštaju) u gasovitom obliku. Istovremeno, arsen i antimon su vrlo toksični i stoga ih je potrebno ukloniti iz rude što je ranije moguće.

[0018] Poželјno je da ruda pored toga sadrži najmanje 20 tež. % bakra, kobalta, zlata i/ili nikla, pri čemu je sprovođenje postupka prema predmetnom pronalasku posebno isplativo.

[0019] Osim toga, pokazalo se korisnim kada reaktor radi kao reaktor sa fluidnim slojem. U ovom slučaju je posebno povolјno kada se reciklažni gas dovodi u fluidni sloj kao gas za fluidizaciju. S jedne strane, tako se količina gasa za fluidni sloj stvara unapred, a sa druge strane, problem da se reaktor hladi hladnim fluidizacionim vazduhom ne postoji.

[0020] Poželјno je da reciklažni gas ima temperaturu između 200 i 500 °C, naročito poželјno između 300 i 450 °C, jer se na taj način uvodi što je moguće više toplote u reaktor. Istovremeno, temperatura gasa nije toliko visoka da bi potrebna oprema bila podvrgnuta previsokim temperaturama i samim tim bi bila skuplјa za kupovinu.

[0021] Osim toga, pokazalo se kao prednost kada reciklažni gas ima udeo kiseonika između 3 i 20 tež. %. Kada se reakcioni postupak izvodi prema predmetnom pronalasku, onda je takav udeo kiseonika dovolјan za rad reaktora na zahtevanim temperaturama na autotermički način. Dalјa prednost pronalaska je u tome što zbog činjenice da sada mora da sagori manja količina sumpora da bi se postigle potrebne temperature, manja je količina kiseonika koja treba da se obezbedi za reakciju. Međutim, smanjenjem sadržaja kiseonika moguće je pouzdano izbeći stvaranje oksida arsena i/ili antimona, koji se više ne mogu ukloniti iz rude u gasovitom stanju i tako ostaju u njoj i smanjuju njen kvalitet.

[0022] Osim toga, pokazalo se kao prednost kada je reciklažni gas smeša nekoliko izduvnih gasova i/ili gasova koji se koriste za hlađenje. Posebno je pogodna smeša u kojoj se sadržaj kiseonika prilagođava na ciljani način na želјenoj temperaturi u reaktoru usled sagorevanja sumpora.

[0023] Pored toga, pokazalo se povolјnim, kada se nakon reaktora ruda dovede u fazu prerade koja je projektovana kao rastop, a gasovi iz tog rastopa i/ili iz nizvodnog hlađenja se vraćaju u reaktor kao reciklažni gas ili sastojak reciklažnog gasa. Konkretno, prednost je u tome što se rastop ostvaruje na vrlo visokim temperaturama (>1200 °C) tako da se i rashladni i/ili izduvni gasovi iz rastopa odlikuju odgovarajuće visokim temperaturama, a ukupan protok gasa koji je manji se mora vratiti nazad, jer ga već karakteriše veoma visok sadržaj energije. Ovde se, takođe, može zamisliti da se male količine vrlo vrućih rashladnih i/ili izduvnih gasova iz rastopa dovode pre reaktora i mešaju se sa svežim vazduhom, tako da temperatura gasa ne predstavlјa nepotrebno opterećenje za delove postrojenja, ali povratni protok gasa je manji i stoga projekat potrebne opreme može biti okarakterisan manjim dimenzijama.

[0024] Poželјni projekat pronalaska je okarakterisan prečišćavanjem gasova koje obuhvata postupak za proizvodnju sumporne kiseline iz sumpor-dioksida koji se nalazi u izduvnim gasovima. Takav postupak za proizvodnju sumporne kiseline je, na primer, opisan u DE 102005 008109 A1. Takav postupak oslobađa relativno mnogo energije, tako da je prednost ponovna upotreba te energije za kalcinaciju u obliku reciklažnog gasa.

[0025] Poželјno je da u takvom postupku pod heterogenom katalizom uz dodavanje vazduha prvo SO2reaguje do SO3. U ovom slučaju izvor kiseonika je vazduh. Pored SO3, iz ove reakcije dolazi i gas koji je siromašan kiseonikom, pri čemu siromašan kiseonikom u smislu pronalaska znači udeo kiseonika niži od 21 % zapremine, poželјno niži od 18 % zapremine. Ovaj gas koji je siromašan kiseonikom, prema predmetnom pronalasku, može se zatim vratiti nazad u reaktor kao reciklažni gas ili kao sastavni deo reciklažnog gasa, tako da je ovde obezbeđivanje kiseonika svedeno na minimum i samim tim rizik od stvaranja oksida arsena i/ili antimona je znatno smanjen.

[0026] Kada prečišćavanje gasa obuhvata postupak za proizvodnju sumporne kiseline iz SO2, zatim se, dalјe, pokazalo povolјnim što se SO3apsorbuje sumpornom kiselinom u najmanje dve faze i da se između dve susedne faze sumporna kiselina vodi kroz izmenjivač toplote. Takav postupak dobijanja je, takođe, opisan u DE 102005 008109 A1. Prema predmetnom pronalasku, izmenjivač toplote koristi vazduh ili drugi gas, poželјno sa sadržajem kiseonika <20 % zapremine, tako da se rashladni gas izmenjivača toplote vraća nazad u reaktor kao reciklažni gas ili sastavni deo reciklažnog gasa.

[0027] Prema predmetnom pronalasku, naročito je poželјno kada sumpor-dioksid prvo reaguje na sumpor-trioksid, a zatim se sumpor-trioksid apsorbuje u sumpornoj kiselini. U ovom slučaju se oboje, gas koji je siromašan kiseonikom iz heterogene reakcije SO2do SO3a takođe i zagrejani vazduh iz najmanje jednog izmenjivača toplote između oba apsorbera u fazi apsorpcije mešaju sa vazduhom tako da se podesi specifični sadržaj kiseonika između 3 i 20 tež. %, pri čemu se temperatura u reaktoru može regulisati ili se kontroliše regulacijom ili kontrolom količine sumpora koji treba sagoreti, a samim tim i dodatne količine energije kroz sadržaj kiseonika.

[0028] Pored toga, takođe je moguće sagoreti sumpor, dodatno tokom proizvodnje sumporne kiseline. Toplota koja nastaje usled ovog sagorevanja može se, takođe, koristiti za delimično kalcinisanje, bilo direktno u obliku izduvnih gasova ili indirektno kao para.

[0029] Pored toga, postrojenje je projektovano za sprovođenje postupka sa karakteristikama patentnih zahteva 1 do 12.

[0030] Takvo postrojenje za termičku obradu rude koja sadrži sumpor sadrži autotermički reaktor u kome se ruda kalciniše na temperaturama između 600 i 1200 °C, poželјno 600 i 900 °C, naročito poželјno 650 do 750 °C u prisustvu kiseonika. Dalјe, takvo postrojenje sadrži najmanje jednu komponentu prečišćavanja gasa i/ili dalјu fazu prerade za preradu rude.

[0031] Dalјe, prema predmetnom pronalasku, postrojenje sadrži povratni vod iz najmanje jedne komponente prečišćavanja gasa i/ili dalјe faze prerade i/ili povratni vod od hlađenja u okviru prečišćavanja gasa i/ili hlađenja za dalјe faze prerade. Tako zagrejan gas kao reciklažni gas može se vratiti nazad u reaktor za kalcinisanje, pri čemu se, pored sagorevanja sumpora, smanjuje i unos potrebne energije. Dakle, s jedne strane, sadržaj kiseonika u reaktoru za kalcinisanje može se smanjiti, što smanjuje rizik od stvaranja oksida koji se mogu ukloniti samo uz veliki napor, dok s druge strane manja količina sumpora mora biti sagorevana. Zbog toga je moguće preraditi rudu sa sadržajem sumpora koji uopšte nije dovolјan za postizanje potrebne temperature, ili sadržaj sumpora u kalcinisanoj rudi ostaje veći, tako da se ruda u nizvodnim fazama procesa može bolјe preraditi zbog zadržanog sadržaja energije.

[0032] Naročito je poželјno kada je reaktor projektovan kao reaktor sa fluidizovanim slojem, jer takav reaktor sa fluidizovanim slojem dovodi do vrlo homogenih uslova u celom fluidizovanom sloju.

[0033] Međutim, u načelu je, takođe, moguće zamisliti da se reakcija sprovodi u rotacionoj peći ili u peći sa više ognjišta.

[0034] U poželјnom tehničkom rešenju su predviđeni rashladni kalemovi. Ovo je naročito poželјno za reaktor sa fluidizovanim slojem u kome su kalemi barem delimično uronjeni u fluidizovani sloj tokom rada, ali nije ograničeno na ovaj tip reaktora. Ovim rashladnim kalemovima mogu se rešavati nestabilni uslovi procesa, kao i pokretanje i isklјučivanje postrojenja.

[0035] U nastavku se pronalazak detalјnije objašnjava pomoću slike. Ovde, sve opisane i/ili prikazane karakteristike formiraju, samostalno ili u proizvolјnoj kombinaciji, predmet pronalaska, nezavisno od njihovog sažetka u patentnim zahtevima ili njihove pozadinske reference.

[0036] Slika 1 shematski prikazuje postupak prema predmetnom pronalasku.

[0037] Na sl.1 preko voda 1 se uvodi ruda u reaktor 10 koja ima sledeći sastav:

Tabela 2: sastav uvedene rude.

[0038] Ali slično tome, opisani postupak je, takođe, moguć za svaki sastav rude pomenut u tabeli 1.

[0039] U reaktoru 1 ruda se termički obrađuje u takozvanom postupku kalcinisanja na temperaturama između 550 i 1000 °C, poželјno 680 i 720 °C pod autotermičkim uslovima. Ovde se, s jedne strane, sumpor koji se nalazi u rudi sagoreva tako da se stvaraju SO2i toplota. S druge strane, pri prevladavajućim reakcionim temperaturama nečistoće, posebno arsen i/ili antimon, isparavaju, što je proces koji troši energiju. Izduvni gasovi koji se sastoje od uvedenog vazduha, proizvedenog SO2i gasovitih nečistoća se potom izvlače preko voda 11 i dovode u ciklon 20.

[0040] U ovom ciklonu 20 čestice zahvaćene protokom izduvnih gasova odvajaju se od toka gasa. Tako pročišćeni gas iz kojeg su uklonjeni prah i sitne čestice (< 20 µm) se zatim uvodi u prečišćavanje 22 gasa.

[0041] Prečišćavanje 22 gasa, poželјno, obuhvata vruću filtraciju i/ili gašenje, poželјno vodom, i/ili mokru filtraciju i/ili uklanjanje žive i/ili sušenje gasom, naročito poželјno u ovoj postavci. Izduvni gasovi koji se tako proizvode i/ili gas koji se koristi za hlađenje jedne od pomenutih komponenti gasa ili između pomenutih komponenti prečišćavanja gasa mogu se zatim vratiti nazad u reaktor 10 preko vodova 23, 41 i 40 kao reciklažni gas, pri čemu ovaj reciklažni gas ima temperaturu višu od 100 °C, poželјno 300 do 450 °C.

[0042] Dalјe, gas iz postrojenja 22 za prečišćavanje gasa ili i direktno iz voda 21 dovodi se u reaktor 30 sumpor trioksida preko voda 23 za reakciju SO2do SO3u heterogeno katalizovanoj reakciji. Kiseonik potreban za ovu reakciju uvodi se preko voda 31. Slično tome, moglo bi se zamisliti i uvođenje u vodove 22 ili 23. Izduvni gas koji se proizvodi i koji je osiromašen kiseonikom, jer se kiseonik iz vazduha koristi za reakciju SO2do SO3, dovodi se kao reciklažni gas u reaktor 10 preko vodova 42 i 40.

[0043] Preko voda 32 proizvedeni SO3se dovodi u najmanje jednu fazu 33 apsorpcije. U ovoj fazi 33 apsorpcije preko voda 34 uvodi se sumporna kiselina i preko voda 35 se ponovo odvodi. U sumpornoj kiselini SO3i H2SO4formiraju disumpornu kiselinu H2S2O7koja se u dodiru sa vodom razlaže na dva molekula sumporne kiseline. Ovaj proizvod se odvodi putem voda 35.

[0044] Poželјno, kao što je prikazano, apsorpciju karakteriše projekat od najmanje dve faze, tako da vod 35 ne povlači odmah krajnji proizvod, već uvodi u drugu fazu 36 apsorpcije iz koje se zatim odvodi krajnji proizvod vodom 37. U vodu 35 nalazi se izmenjivač toplote 39 koji, takođe, koristi gas, poželјno vazduh, kao medijum za prenos toplote. Dakle, vazduh koji se dovodi putem voda 38 u izmenjivač toplote 39 može se zagrejati i može se uvesti u vod 40 za reciklažu preko voda 44, 43. Slično tome, takođe bi se mogla zamisliti upotreba procesnog gasa koji je siromašan kiseonikom umesto vazduha.

[0045] Poželјno, gas koji je siromašan kiseonikom, dakle, gas sa sadržajem kiseonika između 5 i 20 tež. %, poželјno 8 do 14 tež. %, odvodi se iz reaktora 30 sumpornog trioksida preko voda 42.

Ovaj korak odvođenja može se, takođe, realizovati kroz dimnjak (nije prikazan), dakle nakon prolaska obe faze apsorpcije. Mešanjem gasova u vodovima 42 i 44, sadržaj kiseonika u vodovima 43, 40, opciono i dalјim mešanjem preko voda 41, može se kontrolisati ili regulisati. Definicija sadržaja kiseonika, takođe, ima za rezultat stehiometrijski moguću konverziju sumpora u reaktoru 10, pri čemu na taj način, takođe, može da se kontroliše količina toplote koja nastaje sagorevanjem sumpora i, na kraju, temperatura u reaktoru 10.

[0046] Ruda se odvodi iz reaktora 10 preko voda 12. Poželјno je da se u nju čestice i sitni prah odvojeni u ciklonu 20 dovode pomoću voda 24. Potom se ruda može koristiti negde drugde ili se može direktno dalјe preraditi u klasteru proizvodnih postrojenja.

[0047] Alternativno ili kao dodatak opisanom vođenju reciklažnog gasa iz prečišćavanja gasa, kada se dalјa prerada sprovodi na licu mesta, moguće je dobiti reciklažni gas i u nizvodnoj fazi prerade rude. Poželјno je da se u ovom slučaju ruda dovodi u peć za toplјenje 50 preko voda 51 u kojem se ruda dalјe prečišćava. Izduvni gasovi koji se ovde proizvode i potiču ili direktno iz peći 50 za toplјenje ili i iz hlađenja nizvodno od peći 50 za toplјenje (nije prikazano) mogu se dovoditi u reaktor 10 putem reciklažnog voda 60.

[0048] Slično tome, mogu se zamisliti i druge faze za dalјu preradu rude iz kojih se direktno gas i/ili rashladni gas koji se koristi u odgovarajućem hlađenju može koristiti kao reciklažni gas ili kao sastavni deo reciklažnog gasa. U prikazanom postupku, istovremeno se peć za toplјenje hladi i preko istog reciklažnog gasovoda u svojoj funkciji kao medijum za prenos toplote, takođe, zagrejan gas vraća nazad u reaktor 10.

[0049] Štaviše, generalno je, takođe, moguće mešati reciklažni gas iz reciklažnog voda 60 nezavisno od njegovog porekla sa reciklažnim gasom iz voda 40.

[0050] Poželјno, reaktor 10 je projektovan kao reaktor sa fluidizovanim slojem tako da se reciklažni gas koristi u potpunosti ili delimično kao gas za fluidizaciju. U ovom slučaju su mogući i nepokretni fluidizovani sloj i cirkulišući fluidni sloj.

Spisak pozivnih oznaka

[0051]

1 vod

10 reaktor

11, 12 vod

20 ciklon

21 vod

22 faza prečišćavanja gasova 23 vod

30 reaktor sumpor trioksida 31, 32 vod

33 faza apsorpcije

34, 35 vod

36 faza apsorpcije

37, 38 vod

39 izmenjivač toplote

40-44 vod

50 peć za toplјenje

51 vod

60 vod

Claims (13)

Patentni zahtevi

1. Postupak termičke obrade rude koja sadrži sumpor, u kome se ruda kalciniše na temperaturama između 600 i 1200 °C u prisustvu kiseonika u reaktoru, tako da između 1 i 90 tež. % sumpora koji se nalazi u rudi sagoreva u sumpor-dioksid i sadržane nečistoće se odvode u gasovitom obliku, u kome se izduvni gas koji se proizvodi i koji sadrži sumpor-dioksid dovodi u prečišćavanje gasa koje obuhvata najmanje jednu komponentu, gde se izduvni gas iz prečišćivanja gasa barem delimično vraća natrag u reaktor kao reciklažni gas koji ima temperaturu > 100 °C i reaktor radi na autotermički način.

2. Postupak prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što se kalcinisana ruda dovodi u najmanje jednu dalјu fazu prerade i što se izduvni gas iz faze prerade i/ili gas koji se koristi za hlađenje u dalјoj fazi prerade barem delimično vraća u reaktor kao reciklažni gas koji ima temperaturu > 100 °C.

3. Postupak prema patentnom zahtevu 1 ili 2, naznačen time što se odstranjene nečistoće arsen i/ili antimon nalaze u količinama između 1 i 10 tež. %, na bazi njihovog sadržaja u korišćenoj rudi koja sadrži sumpor, i/ili što ruda sadrži najmanje 70 tež. % bakra, kobalta, zlata i/ili nikla.

4. Postupak prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što se sadržaj kiseonika u reciklažnom gasu koristi kao komandna ili kontrolna promenlјiva za kontrolu ili regulaciju temperature u reaktoru.

5. Postupak prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što se reciklažni gas koristi kao gas za fluidizaciju u reaktoru koji je projektovan kao reaktor sa fluidnim slojem ili kao vazduh za sagorevanje u reaktoru koji je projektovan kao rotaciona peć.

6. Postupak prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što reciklažni gas ima temperaturu između 100 i 600 °C.

7. Postupak prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što reciklažni gas ima udeo kiseonika između 3 i 20 tež. %.

8. Postupak prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što je reciklažni gas mešavina nekoliko izduvnih gasova i/ili gasova koji su korišćeni za hlađenje.

9. Postupak prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što se ruda nakon reaktora dovodi u rastop i izduvni gas iz ovog rastopa i/ili gas iz hlađenja nizvodno se vraća u reaktor kao reciklažni gas ili sastavni deo reciklažnog gasa.

10. Postupak prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što prečišćavanje gasa obuhvata postupak za proizvodnju sumporne kiseline iz sumpor-dioksida koji se nalazi u izduvnom gasu i iz tog procesa gas se vraća nazad u reaktor kao reciklažni gas ili sastavni deo reciklažnog gasa.

11. Postupak prema patentnom zahtevu 10, naznačen time što SO2dodavanjem vazduha reaguje do SO3i gasa koji je siromašan kiseonikom, i što se gas koji je siromašan kiseonikom vraća nazad u reaktor kao reciklažni gas ili sastavni deo reciklažnog gasa.

12. Postupak prema patentnom zahtevu 11, naznačen time što SO3se apsorbuje sumpornom kiselinom u najmanje dve faze, što se sumporna kiselina između dve serijski povezane faze vodi kroz najmanje jedan izmenjivač toplote, što se vazduh u ovom izmenjivaču toplote koristi kao medijum za prenos toplote i što se taj vazduh vraća nazad u reaktor kao reciklažni gas ili sastavni deo reciklažnog gasa.

13. Postupak prema patentnom zahtevu 12, naznačen time što se gas koji je siromašan kiseonikom iz reakcije SO2do SO3i zagrevani vazduh iz najmanje jedne razmene toplote između obe faze apsorpcije mešaju tako da se podesi specifični sadržaj kiseonika između 3 i 20 tež. %, čime se kontroliše ili reguliše temperatura u reaktoru.