一种纯化硫化氢气体的气液分离设备的制作方法

本实用新型是一种纯化硫化氢气体的气液分离设备，属于硫化氢气体生产设备领域。

背景技术：

硫化氢，分子式H2S，分子量34.076，cas7783-06-4，熔点-85.5 度，沸点-60.4度，临界温度100.4度，临界压力9.01Mpa，无色气体，有恶臭(臭鸡蛋的味道)，它是一种急性剧毒物质，吸入少量高浓度硫化氢可于短时间内致命。纯净的硫化氢用途较广，在化学分析、金属的精制、各种工业试剂、农药、医药品、萤光体、电发光、半导体光电曝光计、硫及各种硫化物的制备、有机合成的还原剂、标准气、校正气、等离子干刻、水处理等领域有广泛应用。

纯度的硫化氢气体也是一种高附加值物质。而我国目前工业生产2 —巯基苯并噻唑(简称M)的副产物硫化氢均采用采用克劳斯炉焚烧回收硫磺技术处理硫化氢；《石油化工应用》杂志，2013年第32卷第2 期87页报道炼油尾气硫化氢提纯工艺的研究与应用，文中采取甲基二乙醇胺溶剂吸收法和解析法；《石油化工应用》杂志，2012年第31卷第 10期98页报道了硫化氢治理技术研究与实验，文中将硫化氢采用溶剂吸收和解析回收和将硫化氢转化为硫化锌物质。昆明理工大学硕士研究生王学谦(98级学生)，毕业论文《硫化氢废气的燃烧》中详细介绍了碱性物质吸收硫化氢处理方式；江西化工，2009年3月17页报道了烟道气硫回收的研究进展，采用克劳斯炉焚烧回收硫磺。化学世界杂志， 1980年25页，报道了日本公司硫化氢的综合利用，燃烧硫化氢用来发电或产生蒸汽。我国企业采用氢氧化钠强碱吸收制取硫化钠，然后出售。燃烧硫化氢用来发电或产生蒸汽工艺复杂，投资较大，一般难以实现，制取硫化钠工艺简单，产物纯度不高，经济价值不明显，只能作为环保处理手段。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种纯化硫化氢气体的气液分离设备，以解决上述背景技术中提出的问题,本实用新型使用方便，便于操作，稳定性好，可靠性高。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种纯化硫化氢气体的气液分离设备，包括罐体和除沫隔离层，所述罐体的顶部设置有进料管，所述罐体的底部设置有出料管，所述罐体的右侧表面设置有物料管，所述罐体的内部设置有除沫隔离层，所述除沫隔离层的外表面开有内腔，所述罐体的内部设置有弹性固定块，所述内腔与弹性固定块相配合，所述罐体的底部设置有冷却盘管，所述冷却盘管的上方设置有气管。

进一步地，所述弹性固定块设置有多个，多个弹性固定块均匀的设置在罐体的内表面，所述弹性固定块由弹性橡胶构成。

进一步地，所述内腔设有多个，多个内腔均匀的开设在除沫隔离层的外表面，所述除沫隔离层设有多个。

进一步地，所述弹性固定块通过与内腔相配合，从而将卡住除沫隔离层。

进一步地，所述气管贯穿罐体的表面直至罐体的外部，所述气管倾斜的布置，所述气管的倾斜角度为5°。

本实用新型的有益效果：本实用新型的一种纯化硫化氢气体的气液分离设备，通过实现温度、压力、气液物质空间比例和气体的流速等参数之间固有的内在关系，而达到精制硫化氢的目的，使用方便，便于操作，稳定性好，可靠性高。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型一种纯化硫化氢气体的气液分离设备的结构示意图；

图2为图1本实用新型一种纯化硫化氢气体的气液分离设备的A处放大示意图；

图中：1-罐体、11-除沫隔离层、12-进料管、13-内腔、14-弹性固定块、15-气管、16-冷却盘管、17-物料管、18-储料灌。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

请参阅图1至图2，本实用新型提供一种技术方案：一种纯化硫化氢气体的气液分离设备，包括罐体1和除沫隔离层11，罐体1的顶部设置有进料管12，罐体1的底部设置有18，罐体1的右侧表面设置有物料管17，罐体1的内部设置有除沫隔离层11，除沫隔离层11的外表面开有内腔13，罐体1的内部设置有弹性固定块14，内腔13与弹性固定块14相配合，罐体1的底部设置有冷却盘管16，冷却盘管16的上方设置有气管15。

弹性固定块14设置有多个，多个弹性固定块14均匀的设置在罐体1 的内表面，弹性固定块14由弹性橡胶构成，内腔13设有多个，多个内腔 13均匀的开设在除沫隔离层11的外表面，除沫隔离层11设有多个，弹性固定块14通过与内腔13相配合，从而将卡住除沫隔离层11。

气管15贯穿罐体1的表面直至罐体1的外部，气管15倾斜的布置，气管15的倾斜角度为5°。

作为本实用新型的一个实施例，目前噻吩生产工艺采取的是丁二烯和硫磺在400度条件下反应，生成噻吩和硫化氢。理论上讲生产一吨噻吩产品就会附带0.4—0.7吨硫化氢气体。对于企业来讲副产物硫化氢的很大，因此必须将硫化氢纯化至利用起来的标准要求，才能降低生产成本。

噻吩生产过程中副产物硫化氢气体成分不单一，测试分析表明硫化氢气体中含有苯、甲苯、硫磺粉、甲硫醇、巯基噻吩、二硫化碳、噻吩、水汽、丁二烯和丁烯等成分。该工艺在线的硫化氢气体中硫化氢含量在75-85％之间。一般不能直接作为化工原料直接使用，只有经过纯化处理过后质量达到一定质量标准之后才能使用。

根据可液化的气态物质属性性质，在一定条件下气态物质可转化为液态。在不同的压力和温度条件下液态物质的饱和蒸气压值不同，在特制的设备条件下，根据物质的可液化条件将硫化氢和上述物质以气态和液态形式分离，从而达到精制硫化氢的目的。

在实际生产过程中，将流动的可液化气体分离并达到被分离物质要求指标难度很大，因为被分离的物质在一定压力和一定温度条件下没有足够的时间和足够的空间用来实现静止分离。只有满足可液化物质在特定条件下可液化参数之间内在的特定关系，才能达到分离目的，如，温度、压力、气液物质空间比例和气体的流速等参数之间内在的特定关系，可液化气体物质才能液化。参数之间内在关系在特定条件下是固定的，若仅改变一个参数其他参数必须随之改变，否则不能进行液化分离。

本描述噻吩生产过程中副产物硫化氢的精制工艺。在特殊的设备条件下，通过实现温度、压力、气液物质空间比例和气体的流速等参数之间固有的内在关系，而达到精制硫化氢的目的。

需要被除去物质1—丁烯沸点为摄氏-6.3℃，其沸点是杂质物质沸点最低的物质，若要使其液化，其他物质基本液化。

温度决定其饱和蒸汽压，温度越低饱和蒸汽压则低，另外，生产过程中温度高低也决定生产成本高低，所以本发明选择分离的温度范围-10℃至10℃。自身压力大小取决于体系中杂质含量多少。根据生产实际情况，本发明设定在温度摄氏-10℃下，分离物质过程的压力至少0.5Mpa以上，考虑到该物质的饱和蒸汽压，所以必须大于这个界值。

经计算硫化氢气体在摄氏25℃时，气液共存的压力为3.45Mpa。所以分离的压力不能超越这个界值。

通过多层除沫隔离层11和冷却盘管16，可达到以下几个分离目的：

1.在一定压力下可液化的物质液化后，有相当一部分以很小液珠形式悬浮容器空间中，随着气流向上移动而移动，当小液珠接触到除沫隔离层11时将和气流分离并聚集在除沫隔离层11上直至长大，随后在重力作用下脱落，从而达到气液分离的目的；

2.容器体积较大气液分离空间大有利于液珠和气体分离；

3.在较大压力下气体密度增大，气体流速极具缓减有利于重组分物质和轻组分分离。

4.在气管15至少有千分之五坡度，否则在使用过程中将后有结冰物出现而导致管路堵塞。

5.冷却盘管16用于确保降温效果。

作为本实用新型的一个实施例，将在线硫化氢气体温度控制在-10度左右，并控制流量100m3/h(约110kg/h)，控制罐体1中压力为3.0Mpa，每小时从容器底部分离出液化物质21kg。气相色谱检测硫化氢气体纯度 99.3％。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。