专利名称：一种由硫渣连续提纯硫磺的工艺方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明属于气体脱硫领域，是一种对焦炉煤气等含有硫化氢等硫化物的气体，采用湿法脱硫过程中产生的，含有硫磺、烃化物、或少量水溶液及其它微量杂质的硫渣为原料，连续提取纯度相对较高的硫磺的工艺方法。
背景技术：
目前，采用湿法对净化程度偏低的焦炉煤气进行脱硫时，脱硫液浮选再生得到的硫泡沫中，除硫磺外，尚含有焦油、萘之类的烃化物组分及其它微量杂质等。根据资源的再利用及环保等要求，需要对这部分浮选再生得到的硫泡沫进行处理生产熔融硫，当前生产熔融硫有连续熔硫或间歇熔硫等不同工艺方法。
当采用间歇熔硫工艺时，熔硫釜加满料后。随即升温至135℃左右进行熔硫，经4～6小时后硫泡沫变成熔融状态。熔硫釜内因不同流体的密度差而自然分层。下层以硫磺为主，中层的烃化物含量偏高，上层为水溶液，其上尚有少量不凝性气体等。放硫时，先停止加热，打开熔硫釜底阀门，先将熔融硫排放到硫磺冷却盘，在盘中自然冷却后装袋入库。放完熔融硫后，接着放出烃化物等含量较高的废硫渣，然后放出清液，放料后釜内排气卸压。
对净化程度偏低的焦炉煤气进行脱硫，且采用连续熔硫工艺时，含熔融硫、烃化物、或少量水溶液及其它微量杂质的液态硫渣，以介于憎液溶胶、乳状液或悬浮液相间的形态，从熔硫设施的底部排出。这里所谓的憎液溶胶是指分散相和分散介质没有亲和力或只有很弱亲和力的溶胶。
从上述的两种方法来看，采用间歇熔硫工艺耗时长，能耗高、操作环境恶劣，污染相对严重；而对净化程度偏低的焦炉煤气进行脱硫且采用连续熔融生产工艺时，所提取的硫磺产品的质量又差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种对焦炉煤气等含有硫化氢等硫化物的气体，采用湿法脱硫过程中产生的，含有硫磺、烃化物、或少量水溶液及其它微量杂质的硫渣为原料，连续提取纯度相对较高的硫磺产品的工艺方法及装置。
本发明工艺方法的目的是这样实现的，对液态硫渣，根据混合物中的液态硫密度明显高于其他杂质的物性，应用重力沉降原理，使液态硫渣中含有的熔融硫、烃化物或少量水溶液及其他微量杂质在重力沉降容器中进行分离，并通过连通器从重力沉降容器的底部连续稳定地导出熔融硫，通过废硫渣满流管从重力沉降容器的中上部连续稳定地导出废硫渣。
本发明为防止分离提纯的熔融硫或废硫渣在连续外排过程中的气化挥发污染环境，并为保持液态硫渣的连续分离提纯系统内的温度、压力相对稳定，及分离产品、副产品的质量稳定性，硫渣分离提纯过程的温度应不低于硫磺熔点，并在此条件下使待分离提纯的液态硫渣及分离提纯后的熔融硫、废硫渣的液面上覆以水溶液，并以此取代环境大气，该水溶液的受控压力相对恒定，并略高于该水溶液温度下的饱和蒸汽压。
本发明工艺装置为在液态硫渣及分离提纯后的熔融硫、废硫渣的液面上覆以水溶液，设置了废硫渣满流管及熔融硫槽返液管。
本发明工艺装置在连通器的上部排出口安装了可调节其溢出口标高的控制分离部件，以此对硫磺产品的纯度或产率，按需求进行适当范围内的调控。
本发明具有以下优点和效果通过对硫渣进行再处理，连续提取纯度相对较高的硫磺产品。
附图为本发明的工艺流程及装置的示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的一个实施例做具体说明。
本发明是一种对净化程度偏低的焦炉煤气等含有硫化氢等硫化物的气体，采用湿法脱硫过程中产生的含有硫磺、烃化物、或少量水溶液及其它微量杂质的硫渣为原料，连续提取纯度相对较高的硫磺的工艺方法。如图所示，来自脱硫系统的硫泡沫1，送入熔硫设备2中经过换热段3、加热段4，使硫泡沫1熔融后，分离出的脱硫清液5经稳压阀重新返回脱硫系统；含硫磺、烃化物、或少量脱硫液及其它微量杂质的液态硫渣6下落到熔硫重力沉降容器7，重力沉降容器7采取了保温措施。显现出介于憎液溶胶、乳状液或悬浮液相间形式的液态硫渣6，尽管其分散度及粘度均较大，但由于混合物中的液态单质硫的密度相对较高，故可应用重力沉降原理，使液态硫渣6中含有的熔融硫、烃化物或少量水溶液及其他微量杂质在重力沉降容器7中进行分离，并通过设在重力沉降容器7底部的连通器15连续导出熔融硫，从而得到纯度相对较高的硫磺产品8。
为防止分离提纯的熔融硫或废硫渣在连续外排过程中的气化挥发污染环境，并保持液态硫渣的连续分离提纯系统内的温度、压力，及分离产品、副产品质量的相对稳定性，硫渣分离提纯过程的温度应保持不低于硫磺熔点，并在此条件下使待分离提纯的液态硫渣及分离提纯后的熔融硫、废硫渣的液面上覆以替代水溶液22、13、19的脱硫液5，并以此取代环境大气。在重力沉降容器7内的硫渣沉降段顶部9，烃化物含量较高的废硫渣10，经废硫渣满流管11满流到采取了保温措施的废硫渣槽12，废硫渣槽12中的替代水溶液13的脱硫液5沿废硫渣满流管11逆流向上被置换出该槽12。积攒在该槽12中的废硫渣10作为副产品可取不同方式控制排出之。废硫渣10排出后的腾空处仍被替代水溶液13的脱硫液5填充。在硫渣沉降段底部14，熔融硫20通过连通器15，并经控制分离器16溢出后，经熔融硫槽返液管17向下自流到采取了保温措施的熔融硫槽18，熔融硫槽18中的脱硫液19亦沿熔融硫槽返液管17逆流向上被置换出该槽。积攒在该槽中的熔融硫20，亦可取不同方式控制排放到硫磺冷却盘，在盘中自然冷却后作为产品硫磺装袋入库。熔融硫排出后的腾空处同样被替代水溶液19的脱硫液5填充之。
图示实施例的重力沉降容器7与废硫渣槽12、熔融硫槽18之间为垂直竖向布置；此外，三者间亦可在同一平面上并列布置或取其它布置形式。
通过调整控制分离器16熔融硫溢出口21的高低，可对硫磺产品8的纯度或产率，按需求进行适当范围内的调控。
权利要求
1，一种由含烃化物等杂质的硫渣连续提纯硫磺的工艺方法，其特征在于，对液态硫渣(6)，根据混合物中的液态硫密度明显高于其他杂质的物性，应用重力沉降原理，使液态硫渣(6)中含有的熔融硫、烃化物或少量水溶液及其他微量杂质在重力沉降容器(7)中进行分离，并通过连通器(15)从重力沉降容器的底部连续稳定地导出熔融硫(20)，通过废硫渣满流管(11)从重力沉降容器的中上部连续稳定地导出废硫渣(10)。
2，根据权利要求1所述的一种由硫渣连续提纯硫磺的工艺方法，其特征在于，在硫渣分离提纯过程的温度不低于硫磺熔点的条件下，使待分离提纯的液态硫渣(6)及分离提纯后的硫磺(20)、废硫渣(10)的液面上覆以相应温度的水溶液(22)、(13)、(19)，并以此取代环境大气。
3，一种由含烃化物等杂质的硫渣连续提纯硫磺的工艺装置，其特征在于，在液态硫渣(6)沉降分离的重力沉降容器(7)的底部设有能连续性导出熔融硫的连通器(15)。
4，根据权利要求3所述的一种由硫渣连续提纯硫磺的工艺装置，其特征在于，为在液态硫渣(6)及分离提纯后的熔融硫(20)、废硫渣(10)的液面上覆以相应温度的水溶液(22)、(13)、(19)，设置了废硫渣满流管(11)及熔融硫槽返液管(17)。
5，根据权利要求3所述的一种由硫渣连续提纯硫磺的工艺装置，其特征在于，在连通器(15)的上部安装调节其溢出口(21)标高的控制分离部件(16)。
全文摘要
本发明公开了一种对焦炉煤气等含有硫化氢等硫化物的气体，采用湿法脱硫过程中产生的含有硫磺、烃化物、或少量水溶液及其它微量杂质的硫渣为原料，连续提纯硫磺的工艺方法及装置，其特点是对液态硫渣，根据液态硫密度较高的物性，应用重力沉降原理，使液态硫渣中含有的硫磺、烃化物或少量水溶液及其他微量杂质在重力沉降容器中进行分离，并通过连通器连续导出熔融硫，从而提取纯度相对较高的硫磺产品。
文档编号C01B17/00GK1696051SQ200410020529
公开日2005年11月16日 申请日期2004年5月11日 优先权日2004年5月11日
发明者马中全, 王波, 王淑玲 申请人:鞍山钢铁集团公司