重金属冶炼烟气中二氧化硫的利用

[拼音]：zhongjinshu yelian yanqi zhong eryanghualiu de liyong

[外文]：sulfurdioxide utilization of furnace gases in extractive metallurgy of heavy metals

重金属冶炼的主要原料是硫化物精矿，硫在火法冶炼过程中氧化成二氧化硫（SO₂)进入烟气。SO₂浓度较高的烟气适于用接触法制酸和制取单质硫。中国多用来生产硫酸。

冶炼烟气制酸

是回收烟气中SO₂最经济的方法。接触法制酸要求进转化器的烟气SO₂浓度一般在3.5％以上。20世纪60年代以来，重金属冶炼相继采用了流态化焙烧、富氧熔炼、闪速熔炼、连续吹炼等方法，在强化冶炼的同时，提高了烟气中SO₂浓度。吸风烧结改为返烟鼓风烧结，烧结块鼓风炉改为精矿料封炉顶鼓风炉以及转炉使用密闭烟罩等技术措施，提高了烟气中的SO₂浓度，有利于生产硫酸。但由于冶炼原料和工艺复杂，设备种类繁多，烟气量及SO₂浓度波动较大，为适应制酸要求，需要采取相应的措施。70年代末，中国从冶炼烟气制得的硫酸占全国硫酸总产量的15％左右。

低浓度SO₂冶炼烟气的利用

铅熔炼、铜反射炉熔炼等设备冶炼烟气中的SO₂浓度低(<1.5％)，例如铜熔炼反射炉烟气中的SO₂的浓度为1～1.5％，铅鼓风炉烟气中的SO₂的浓度小于0.5％，铅浮渣反射炉烟气中的SO₂的浓度小于1％，都不适于直接制酸。

回收这种烟气中 SO₂的主要方法是：

（1）吸收浓缩法。低浓度 SO₂烟气经氨水、氢氧化钠、碱式硫酸铝等碱性溶液或氧化锌等金属氧化物的悬浮液吸收，SO₂转变为亚硫酸盐和酸式亚硫酸盐，然后加酸或加热分解，得到高浓度的SO₂气体，用于生产硫酸、液体SO₂，或单质硫。

（2）吸收法。用碳酸钠、苛性钠(NaOH)吸收烟气中的SO₂，产出亚硫酸钠，可作纤维、造纸工业的漂白剂。用石灰、碳酸钙的悬浮液吸收，产出亚硫酸钙.可作聚乙烯塑料、纸张的填充剂。亚硫酸钙经氧化产出石膏，用作建筑材料。用氨水吸收，直接氧化，产出硫铵。

（3）吸附法。通常以活性炭作吸附剂，SO₂在活性炭表面同氧、水蒸气反应，生成硫酸而被吸附，淋洗而得浓度为10～20％的稀酸。吸附层可用固定床或移动床，活性炭再生后可循环使用。此法一般用来处理含SO₂在0.5％以下的烟气。

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