此外,在Fe2 O3的催化作用下还有下述反应:少量SO2氧化为SO3,硫铁矿中钙、镁碳酸盐分解生成的氧化物再与SO3反应生成相应的硫酸盐,砷、硒氧化成气态氧化物,氟生成氟化物。
硫铁矿焙烧反应放热较多,当矿石中杂质较少,炉气中二氧化硫浓度较高时,热量有过剩,需设法(一般在炉膛内安装水箱)移走多余热量,以保证反应在正常温度下进行。
(2)硫铁矿焙烧的焙烧速度
硫铁矿的焙烧是气-固相非催化反应,反应在两相的接触表面上进行。焙烧炉的生产能力由硫铁矿的焙烧速度决定。焙烧速度不仅和化学反应速率有关,还与传热和传质过程有关。
硫铁矿的焙烧反应过程由一系列依次进行和并列进行的步骤所组成。首先是FeS2的分解;氧向硫铁矿表面的扩散;氧与一硫化铁的反应,生成二氧化硫由表面向气流中扩散。表面上除了FeS与O2的反应外,还进行着硫磺蒸汽向外扩散和氧与硫的反应等。
硫铁矿的氧化焙烧过程确认由下面3个依次进行的反应组成: