一种中压连续气化制备羰基铁的方法技术

一种中压连续气化制备羰基铁的方法，其特征在于其制备过程是将铁合金粉末与加热CO气体，自合成釜底部通入，铁合金粉末在CO气流驱动下由底部向上流动，上升过程中铁合金粉末与高温的CO发生反应得到羰基铁气体，反应残留物、CO和羰基铁的混合气体由顶部排出，经过分离收尘装置得到反应残渣，CO和羰基铁的混合气体经过冷却、分离装置分别得到羰基铁液体、含羰基铁和CO的混合气体，混合气体气体经热解装置得到羰基铁粉和纯净的CO，CO通过气体压缩机返回合成釜底部重新参与反应，整个生产为长周期的连续过程。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】，涉及一种铁合金物料在流化床合成釜内连续制备羰基铁的方法。其特征在于其制备过程是将铁合金粉末与加热CO气体，自合成釜底部通入，铁合金粉末在CO气流驱动下由底部向上流动，上升过程中铁合金粉末与高温的CO发生反应得到羰基铁气体，反应残留物、CO和羰基铁的混合气体由顶部排出，经过分离收尘装置得到反应残渣，CO和羰基铁的混合气体经过冷却、分离装置分别得到羰基铁液体、含羰基铁和CO的混合气体，混合气体气体经热解装置得到羰基铁粉和纯净的CO，CO通过气体压缩机返回合成釜底部重新参与反应，整个生产为长周期的连续过程。实现了反应的连续进行。【专利说明】
，涉及一种铁合金物料在流化床合成釜内连续制备羰基铁的方法。
技术介绍
羰基法铁精炼工艺利用一氧化碳和金属铁在一定的温度、压力作用下反应生成羰基金属化合物，然后再热解羰基金属化合物而获得纯金属的一种方法。羰基法精炼铁工艺不仅工艺简单、能耗低、提取率高，而且有利于贵金属的富集，是一种无三废的环保工艺。其产品如铁粉、合金粉等都是应用广泛的新材料。工业化羰基铁合成工艺，目前有常压羰基法、中压羰基法、高压羰基法三种。常(低)压羰基法采用常压或者低压(2Mpa)的CO，在低温下与硫化处理的金属铁反应，合成得到羰基铁。该工艺优点是工艺简单，但该工艺对原料要求严格，合成效率比较低。中压羰基法利用转动釜进行羰基合成，合成压力7-10Mpa，温度约200°C。中压羰基法工艺先进，自动化程度高，不但合成速度快，而且铁的提取率也高。但是该技术对设备要求较高，尤其是转动釜技术复杂。高压羰基法采用固定釜进行羰基合成，合成压力20-25Mpa，温度约200°C。该方法对原料适应性强、合成速度快、铁提取率高、有利于贵金属回收，但装置造价高，安全性要求严格。 高压和中压羰基法都是间歇式生产，在实践操作中都存在着辅助时间长、生产效率低的问题，辅助时间约占年生产期的28.5%-33.3%。且原料必须为海绵铁颗粒，原料制备过程工艺流程长、能耗高。对于高压和中压羰基铁生产工艺还存在着原料成分的苛刻要求，否则将极大地影响羰化率指标。高压生产工艺和中压生产工艺在实践操作中都存在着辅助时间长、生产效率低的问题，辅助时间约占年生产期的30%。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种中压连续气化制备羰基铁的生产方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的。—种中压连续气化制备羰基铁的方法，其特征在于其制备过程是将铁合金粉末与加热CO气体，自合成釜底部通入，铁合金粉末在CO气流驱动下由底部向上流动，上升过程中铁合金粉末与高温的CO发生反应得到羰基铁气体，反应残留物、CO和羰基铁的混合气体由顶部排出，经过分离收尘装置得到反应残渣，CO和羰基铁的混合气体经过冷却、分离装置分别得到羰基铁液体、含羰基铁和CO的混合气体，混合气体气体经热解装置得到羰基铁粉和纯净的CO，CO通过气体压缩机返回合成釜底部重新参与反应，整个生产为长周期的连续过程。本专利技术的，其特征在于所述的铁合金粉末和CO气体均由底部连续通入合成釜。本专利技术的，其特征在于所述的铁合金粉末粒径为 0.01_2mm。本专利技术的，其特征在于所述的CO气体通入合成釜之前被加热至150-220°c。本专利技术的，其反应残留物、CO和羰基铁的混合气体由顶部排出；顶部排出的反应残留物、CO和羰基铁的混合气体经过分离收尘装置得到反应残渣，CO和羰基铁的混合气体经过冷却、分离装置分别得到羰基铁液体和CO余少量羰基铁气体的混合气体，混合气体经过热解装置得到羰基铁粉和纯净的CO气体，CO返回合成釜底部重新参与反应。实现了反应的连续进行。【具体实施方式】，其制备过程是将铁合金粉末由加料管引入合成釜底部，7-10MPa的CO气体经过加热器升温至150-220°C后通入合成釜底部，铁合金粉末在CO气流驱动下由底部向上流动，上升过程中铁合金与高温的CO发生反应得到羰基铁，反应残留物、CO和羰基铁的混合气体由顶部排出，经过分离收尘装置得到反应残渣，CO和羰基铁的混合气体经过冷却、分离装置分别得到羰基铁液体和CO气体，CO气体返回合成釜底部重新参与反应，整个生产过程为连续长周期的生产 实施例1 控制铁合金粉末以50kg/h加料速度进入合成釜底部，7MPa的CO气体以1000NM3/h加料量经加热至150°C后通入合成釜底部，一次铜铁合金粉末在CO气流驱动下由底部向上流动。将连续合成釜顶部得到的混合气体经过除尘器，在除尘器底部得到一次铁合金反应残渣。除尘器顶部引出的混合气体经过气体换热器、冷凝器得到羰基铁液体和含微量羰基铁的CO气体，该混合气体经过热解装置后，得到少量羰基铁粉和纯净的CO气体，将该CO气体通过气体压缩机送入合成釜重新参与羰基铁连续羰化反应，反应100小时后结束。实施例2 控制铁合金粉末以80kg/h加料速度进入合成釜底部，8MPa的CO气体以1500NM3/h加料量经加热至180°C后通入合成釜底部，铁合金粉末在CO气流驱动下由底部向上流动。将连续合成釜顶部得到的混合气体经过除尘器，在除尘器底部得到铁合金反应残渣。除尘器顶部引出的混合气体经过气体换热器、冷凝器得到羰基铁液体和含微量羰基铁的CO气体，该混合气体经过热解装置后，得到少量羰基铁粉和纯净的CO气体，将该CO气体通过气体压缩机送入合成釜重新参与羰基铁连续羰化反应，反应120小时后结束。实施例3 控制铁合金粉末以120kg/h加料速度进入合成釜底部，8Mpa的CO气体以1500NM3/h加料量经加热至1 0°C后通入合成釜底部，铁合金粉末在CO气流驱动下由底部向上流动。将连续合成釜顶部得到的混合气体经过除尘器，在除尘器底部得到铁合金反应残渣。除尘器顶部引出的混合气体经过气体换热器、冷凝器得到羰基铁液体和含微量羰基铁的CO气体，该混合气体经过热解装置后，得到少量羰基铁粉和纯净的CO气体，将该CO气体通过气体压缩机送入合成釜重新参与羰基铁连续羰化反应，反应200小时后结束。实施例4控制铁合金粉末以120kg/h加料速度进入合成釜底部，8Mpa的CO气体以2000匪3/h加料量经加热至200°C后通入合成釜底部，铁合金粉末在CO气流驱动下由底部向上流动。将连续合成釜顶部得到的混合气体经过除尘器，在除尘器底部得到铁合金反应残渣。除尘器顶部引出的混合气体经过气体换热器、冷凝器得到羰基铁液体和含微量羰基铁的CO气体，该混合气体经过热解装置后，得到少量羰基铁粉和纯净的CO气体，将该CO气体通过气体压缩机送入合成 釜重新参与羰基铁连续羰化反应，反应200小时后结束。【权利要求】1.，其特征在于其制备过程是将铁合金粉末与加热CO气体，自合成釜底部通入，铁合金粉末在CO气流驱动下由底部向上流动，上升过程中铁合金粉末与高温的CO发生反应得到羰基铁气体，反应残留物、CO和羰基铁的混合气体由顶部排出，经过分离收尘装置得到反应残渣，CO和羰基铁的混合气体经过冷却、分离装置分别得到羰基铁液体、含羰基铁和CO的混合气体，混合气体气体经热解装置得到羰基铁粉和纯净的CO，CO通过气体压缩机返回合成釜底部重新参与反应，整个生产为长周期的连续过程。2.根据权利要求1所述的，其特征在于所述的铁合金粉末和CO气体均由底本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中压连续气化制备羰基铁的方法，其特征在于其制备过程是将铁合金粉末与加热CO气体，自合成釜底部通入，铁合金粉末在CO气流驱动下由底部向上流动，上升过程中铁合金粉末与高温的CO发生反应得到羰基铁气体，反应残留物、CO和羰基铁的混合气体由顶部排出，经过分离收尘装置得到反应残渣，CO和羰基铁的混合气体经过冷却、分离装置分别得到羰基铁液体、含羰基铁和CO的混合气体，混合气体气体经热解装置得到羰基铁粉和纯净的CO，CO通过气体压缩机返回合成釜底部重新参与反应，整个生产为长周期的连续过程。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王芳镇，肖冬明，禹松涛，江龙，刘军位，罗世铭，刘俊，甘振君，
申请(专利权)人：金川集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：