一种焦化硫膏制备硫磺的工艺及装置的制造方法_2

外光的波长优选为100?300nm，更优选为150?250nm，最优选为170?184.9nm(即，所述紫外光的光子能量优选为704?647kj/mol)。
[0042]本发明还提供了一种焦化硫膏制备硫磺的装置，包括:具有进口和出口的熔硫釜，所述熔硫釜内部设置有盘管；
[0043]与所述熔硫釜内部的盘管相连接的导热油炉，用于给熔硫釜加热；
[0044]废气处理系统，用于收集和处理熔硫釜进口和出口处的废气，所述废气处理系统包括具有进口和出口的酸吸收装置、具有进口和出口的碱吸收装置和具有进口和出口的光解装置，
[0045]所述酸吸收装置的出口与所述碱吸收装置的进口相连接，所述碱吸收装置的出口与所述光解装置的进口相连接。
[0046]参见图1，图1为本发明实施例提供的焦化硫膏制备硫磺的装置，其中，I为熔硫釜，11为盘管，12为夹套，2为导热油炉，3为废气处理系统，4为上料系统。
[0047]在本发明中，所述熔硫釜I为焦化硫膏制备硫磺的场所，所述熔硫釜优选为不锈钢熔硫釜，如316L不锈钢熔硫釜，所述熔硫釜的耐压值优选为0.5?0.7MPa，更优选为0.55?0.6MPa ;所述熔硫釜的耐温值优选为130?180°C，更优选为140?170°C，最优选为 150 ?162 0C ο
[0048]在本发明中，所述熔硫釜上部设置有入口，入口处优选设置有料斗，用于进料；所述熔硫釜底部设置有出口，在本发明的一个实施例中，所述熔硫釜出口连接有出料管(也称为放料管)，用于将熔融状态的硫放出。在本发明中，所述出料管优选为套管，套管夹层中流通有导热油，用于加热所述出料管，使硫磺在出料的过程中，始终处于熔融的状态，解决了硫冷却结晶堵塞管道的现象。具体的，在本发明的实施例中，所述出料管可采用材质为304不锈钢的套管。
[0049]在本发明中，所述恪硫爸内部设置有盘管11，外部优选设置有夹套12，所述盘管和夹套与所述导热油炉相连接，用于流通导热油，对熔硫釜进行加热。本发明采用盘管和夹套内外同时加热，增大了换热面积，使得单釜加工周期由原来的6小时降低为3小时。在本发明中，所述盘管优选设置有进口和出口，用于循环导热油，所述盘管优选为不锈钢盘管，如316L不锈钢；所述盘管的耐压值优选为0.4?0.65MPa，更优选为0.45?0.6MPa，最优选为0.5?0.55MPa ;所述盘管的耐温值优选为300?400°C，更优选为320?380°C。本发明对所述盘管的规格没有特殊的限制，具体的，在本发明的实施例中，可采用规格Φ57Χ3.5mm的316L不锈钢盘管。
[0050]在本发明中，所述夹套优选设置有进口和出口，用于循环导热油，所述夹套优选为不锈钢夹套，如Q245R不锈钢；所述夹套的耐压值优选为0.5?0.7MPa，更优选为0.55?0.6MPa ;所述夹套的耐温值优选为300?400°C，更优选为320?380°C。本发明对所述夹套的尺寸没有特殊的限制，能够包裹在所述熔硫釜的外侧，并给熔硫釜中的焦化硫膏均匀的加热即可。
[0051]本发明提供的装置包括导热油炉2，所述导热油炉与所述熔硫釜内部的盘管和外部的夹套分别相连接，将导热油分别输送至盘管和夹套内，对熔硫釜内的焦化硫膏进行循环加热。在本发明中，所述导热油炉包括导热油炉燃气系统、导热油膨胀槽、储油槽和油路循环系统。导热油炉燃气系统为热源提供系统，加热储油槽内的导热油，加热后的导热油由循环栗通过油路循环系统送至用热设备循环使用。导热油膨胀槽主要应对导油受热膨胀带来的体积增大的问题，避免油体积增加造成导热油外溢。
[0052]在本发明中，所述油路循环系统的出口与所述盘管和夹套的入口相连接，所述盘管和夹套的出口与所述油路循环系统的入口相连接，使得导热油在所述油路循环系统、盘管和夹套之间形成循环，为所述熔硫釜提供持续的加热和稳定的加热温度。
[0053]在本发明中，所述导热油炉燃气系统包括鼓风机、风道、烟道、烟囱、空气预热器和燃烧器。鼓风机鼓出冷风后，经空气预热器加热后进入燃烧器，燃料气经减压、阀组调节后进入燃烧器，燃烧产生的烟气由本体排出后进入空气预热器后排入烟囱，具体的，可采用130万大卡卧式圆盘管燃气系统。本发明优选以焦化厂副产品精制焦炉煤气作为燃料气，焦炉煤气H2S ( 20mg/Nm3，与现有的燃料所采用的煤相比，焦炉煤气含硫量较低。本发明对所述导热油膨胀槽、储油槽和油路循环系统的种类、尺寸和材质没有特殊的限制。
[0054]本发明提供的装置包括废气处理系统3，所述废气处理系统用于收集和处理熔硫釜进口和出口处的废气。参见图2，图2为本发明实施例中废气的处理流程图，所述废气处理系统包括酸吸收装置、碱吸收装置和光解装置。
[0055]在本发明中，所述酸吸收装置优选为雾化喷淋塔；所述酸吸收装置设置有进口和出口，所述收集来的废气从所述酸吸收装置的进口进入，经过酸液吸收后从出口排出。本发明对所述酸吸收装置的尺寸和材质没有特殊的限制，具体的，可采用常州天兴环保科技有限公司或派力迪环保工程有限公司提供的TX-20型号的雾化喷淋塔。
[0056]在本发明中，所述碱吸收装置优选为雾化喷淋塔，所述碱吸收装置设置有进口和出口，从所述酸吸收装置出口排出的气体从所述碱吸收装置的进口进入，经碱液吸收后从出口排出。本发明对所述酸吸收装置的尺寸和材质没有特殊的限制，具体的，可采用常州天兴环保科技有限公司提供的TX-20型号的雾化喷淋塔。在本发明中，所述酸吸收装置和碱吸收装置均采用雾化喷淋塔，能够通过调节加料量和溶液的循环流量来适应气流量和浓度的变化。
[0057]在本发明中，所述光解装置设置有进口和出口，从所述碱吸收装置排出的气体从所属光解装置的进口进入，在光解装置内进行光解，然后从出口排出；所述光解装置优选包括高强度的宽波幅光子管，所述宽波幅光子管优选为304不锈钢材质，该光子管能够发射出特定波段能量均衡的光。具体的，可采用常州天兴环保科技有限公司提供的ZW150D19W-Z1554型号的光子管。本发明对所述光解装置的种类和尺寸没有特殊的限制，能够为气体光解提供空间即可。
[0058]光解完毕后，本发明优选将光解后的气体通过引风机引入烟囱，高空排放。所述引风机和烟囱均为本领域技术人员常用的设备。
[0059]本发明提供的装置优选还包括上料系统4，本发明对所述上料系统的种类的尺寸没有特殊的限制，能够将所述焦化硫膏从硫膏池输送至熔硫釜内即可。
[0060]本发明优选按照如下操作步骤进行操作:
[0061]1、生产准备:开工前认真检查煤气、蒸汽、电、水等是否进入生产岗位，设备、管道、仪器、仪表、电器是否正常，产品是否全部放出，阀门是否按要求打开或关闭。
[0062]2、加入物料:打开熔硫釜进口阀门，用行车抓斗将硫膏从硫膏池输送至熔硫釜料斗，通过重力作用自流入恪硫爸。当恪硫Il内的硫膏达到恪硫Il容积的70-80%时停止加料，关闭熔硫釜的进料阀门。
[0063]3、加热操作:打开熔硫釜夹套及盘管的进、出口阀门，开启导热油炉开始加热熔硫釜内焦化硫膏，当熔硫釜内顶部温度达到140?150°C时开始放硫。
[0064]4、接料操作:将接料盒放置到出料管下部，将液态硫磺缓慢匀速放入接料盒内，控制出料速度以接料盒内不产生泡沫为准，硫磺达到接料盒容积的70?80 %时更换接料盒，接完硫横料盒移到冷却区冷却。接料冋时打开尾气集气卓阀门，收集废气后依次经过酉交雾化喷淋塔、碱雾化喷淋塔和光解装置，然后采用引风机将处理后的气体引入烟囱，高空排放。
[0065]5、液态硫磺放料完毕后，关闭熔硫釜导热油进、出口阀门，停止加热，并打开熔硫釜顶部的发散阀门，等压力回复常压后开始排放熔硫釜内的清液到清液槽，完成一次单元操作。
[0066]本发明提供一种焦化硫膏制备硫磺的工艺，包括以下步骤:A)以导热油对焦化硫膏进行加热，得到硫磺和废气；B)将所述步骤A)的废气依次进行酸吸收、碱吸收和光解，得到排放气体。本发明采用导热油对焦化硫膏进行加热，提高了加热介质与单质硫熔点的温差，控制温度范围更广，操作也简单方便，大大减少熔硫釜中焦化硫膏的升温熔化时间，增加液态焦化硫膏在熔硫釜内的分层静止时间，使杂质分离更加彻底，提高了最终产品的纯度；并且本发明提供的工艺采用了碱吸收一酸吸收一光解三级处理模式，有效解决了有毒有害气体的排放问题，试验结果表明，本发明提供的工艺得到的硫磺含硫量高达99.1 %，硫化氢排放量小于0.33kg/h，氨的排放量小于4.9kg/h