一种焦化设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种焦化设备，包括脱硫系统、解析系统和焦亚硫酸钠生产装置，脱硫系统与解析系统相连接，脱硫系统用于将煤气和/或天然气脱硫并将脱硫后产生的含硫元素的中间产物传输至解析系统，解析系统将含硫元素的中间产物解析并产生包含二氧化硫气体的反应气体，焦亚硫酸钠生产装置包括进气端，焦亚硫酸钠生产装置的进气端与解析系统的输出端相连接，以使解析系统输出的反应气体传输至焦亚硫酸钠生产装置，焦亚硫酸钠生产装置借助反应气体生产焦亚硫酸钠。本实用新型提供的焦化设备，其不仅可以提高焦化设备的生产附加值，而且可以降低焦亚硫酸钠的生产成本，从而可以延伸焦化工业的产业链，进而可以提高资源的利用率和经济效益。
【专利说明】一种焦化设备
【技术领域】
[0001]本实用新型属于焦化【技术领域】，具体涉及一种焦化设备。
【背景技术】
[0002]焦化行业主要涉及生产和经营焦炭，以及对焦炭生产过程中产生的煤气、煤焦油、粗苯等伴生物进行回收、加工。生产的焦炭可作为高炉冶炼的燃料，也可用于铸造、有色金属冶炼以及制造水煤气等，而且，在炼焦过程中产生的化学产品经过回收、加工可以提取焦油、氨、萘、硫和粗苯等产品，并获得可作为民用或工用燃料的焦炉煤气。
[0003]在对煤气的回收过程中，煤气等可燃气体采用吸收法进行脱硫会产生包含硫化氢等的酸性气体，该酸性气体再依次经由燃烧炉、废热锅炉等装置会产生包含二氧化硫(SO2)的中间气体，为了提高经济利益，借助含有SO2的中间气体制备副产物硫酸。具体地，将含有SO2的中间气体依次经过转化器、冷凝器等装置以制成硫酸。
[0004]然而，借助包含SO2的中间气体制备副产物硫酸在实际应用中往往会存在以下问题:由于各地区条件的不同，对硫酸的需求也不尽相同，因此，在某些地区会造成硫酸销售困难，从而造成经济效益低。
实用新型内容
[0005]本实用新型旨在解决现有技术中存在的技术问题，提供了一种焦化设备，其不仅可以提高焦化设备的提高生产附加值，而且可以降低焦亚硫酸钠的生产成本，从而可以延伸焦化工业的产业链，进而可以提高资源的利用率和经济效益。
[0006]本实用新型提供了一种焦化设备，包括脱硫系统、解析系统和焦亚硫酸钠生产装置，所述脱硫系统与所述解析系统相连接，所述脱硫系统用于将煤气和/或天然气脱硫并将脱硫后产生的含硫元素的中间产物传输至所述解析系统，所述解析系统将含硫元素的中间产物解析并产生包含二氧化硫气体的反应气体，所述焦亚硫酸钠生产装置包括进气端，所述焦亚硫酸钠生产装置的进气端与所述解析系统的输出端相连接。
[0007]其中，所述解析系统包括解析塔、燃烧炉和废热锅炉，其中所述脱硫系统的输出端与所述解析塔的输入端相连通，所述解析塔的输出端与所述燃烧炉的输入端相连通，所述燃烧炉的输出端与所述废热锅炉的输入端相连通，所述废热锅炉的输出端与所述焦亚硫酸钠生产装置的进气端相连通。
[0008]其中，所述焦亚硫酸钠生产装置包括二氧化硫风机、反应器、焦亚硫酸钠浓缩干燥器和尾气处理器，所述二氧化硫风机的输入端与所述解析系统的输出端相连通，所述二氧化硫风机的输出端与所述反应器的输入端相连通，且所述尾气处理器和所述焦亚硫酸钠浓缩干燥器均与所述反应器相连通。
[0009]其中，所述焦亚硫酸钠生产装置包括反应器、焦亚硫酸钠浓缩干燥器、二氧化硫风机和尾气处理器，所述反应器的输入端与所述解析系统的输出端相连通，所述反应器的输出端与所述焦亚硫酸钠浓缩干燥器和所述二氧化硫风机相连通，所述二氧化硫风机的输出端与所述尾气处理器相连通。
[0010]其中，所述反应器包括沿二氧化硫的流向上依次串接设置的多级焦钠合成反应釜、盛有纯碱溶液的配碱槽和配碱泵，在二氧化硫气体流向上的第一级所述焦钠合成反应釜与所述焦亚硫酸钠浓缩干燥器相连通，在二氧化硫气体流向上的最后一级所述焦钠合成反应釜与所述配碱槽相连通，借助所述配碱泵将所述配碱槽内的纯碱溶液输送至每级所述焦钠合成反应爸。
[0011]其中，所述二氧化硫风机包括罗茨风机或者离心风机。
[0012]其中，所述焦亚硫酸钠浓缩干燥器包括依次串接的离心机和烘干机，所述离心机的输入端与第一级所述焦钠合成反应釜的输出端相连通。
[0013]其中，所述尾气处理器包括相互连接的尾吸塔和尾吸循环泵。
[0014]其中，所述脱硫系统采用吸收法脱硫。
[0015]本实用新型具有下述有益效果:
[0016]本实用新型提供的焦化设备，其包括焦亚硫酸钠生产装置，并且，脱硫系统的出气端与焦亚硫酸钠生产装置的进气端相连接，以使该脱硫系统输出的包含二氧化硫气体的反应气体传输至焦亚硫酸钠生产装置，焦亚硫酸钠生产装置借助该反应气体生产焦亚硫酸钠，由于焦亚硫酸钠是工业上用途广泛的产品，主要用于医药、橡胶等工业，其市场前景好，这与现有技术生产销售困难的硫酸相比，不仅可以提高焦化设备的生产附加值，而且可以降低焦亚硫酸钠的生产成本，从而可以延伸焦化工业的产业链，进而可以提高资源的利用率和经济效益。
[0017]
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型第一实施例提供的焦化设备的原理框图；
[0019]图2为图1中解析系统的原理框图；
[0020]图3为图1中反应器的原理框图；
[0021]图4为图1中焦亚硫酸钠浓缩干燥器的原理框图；
[0022]图5为图1中尾气处理器的原理框图；
[0023]图6为本实用新型第一实施例提供的焦化设备的总原理框图；以及
[0024]图7为本实用新型第二实施例提供的焦化设备的原理框图。
【具体实施方式】
[0025]为使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型提供的焦化设备进行详细描述。
[0026]图1为本实用新型第一实施例提供的焦化设备的原理框图。图2为图1中解析系统的原理框图。图3为图1中反应器的原理框图。图4为图1中焦亚硫酸钠浓缩干燥器的原理框图。图5为图1中尾气处理器的原理框图。图6为本实用新型第一实施例提供的焦化设备的总原理框图。请一并参阅图1至图6，本实施例提供的焦化设备，包含脱硫系统10、解析系统11和焦亚硫酸钠生产装置，脱硫系统10与解析系统11相连接，脱硫系统10用于将煤气和/或天然气脱硫并将脱硫后产生的含硫元素的中间产物传输至解析系统11，解析系统11将含硫元素的中间产物解析并产生包含二氧化硫气体的反应气体，其中，煤气包括焦炉煤气或者发生炉煤气；焦亚硫酸钠生产装置包括进气端，焦亚硫酸钠生产装置的进气端与解析系统11的输出端相连接，以使该解析系统11输出的反应气体传输至焦亚硫酸钠生产装置，焦亚硫酸钠生产装置借助该反应气体生产焦亚硫酸钠。由于焦亚硫酸钠是工业上用途广泛的产品，主要用于医药、橡胶等工业，其市场前景好，这与现有技术生产销售困难的硫酸相比，不仅可以提高焦化设备的生产附加值，而且可以降低焦亚硫酸钠的生产成本，从而可以延伸焦化工业的产业链，进而可以提高资源的利用率和经济效益。
[0027]在本实施例中，解析系统11包括解析塔21、燃烧炉22和废热锅炉23，其中，脱硫系统10的输出端与解析塔21的输入端相连通，解析塔21的输出端与燃烧炉22的输入端相连通，燃烧炉22的输出端与废热锅炉23的输入端相连通，废热锅炉23的输出端与焦亚硫酸钠生产装置的进气端相连通，以使脱硫系统10的输出端输出的包含硫元素中间产物经由解析塔进行解析，解析之后的产物(例如，获得硫化氢气体)再经由燃烧炉22和废热锅炉23产生包含二氧化硫气体的反应气体自废热锅炉23的输出端输出，换言之，废热锅炉23输出的反应气体不仅包含二氧化硫气体，还包括其他杂质气体。并且，容易理解，工艺气体在脱硫之后的除上述的中间产物以外的剩余气体可进入后续装置或供用户使用。
[0028]焦亚硫酸钠生产装置包括二氧化硫风机31、反应器32、焦亚硫酸钠浓缩干燥器33和尾气处理器34。其中，二氧化硫风机31的输入端与解析系统11的输出端相连通，在本实施例中，二氧化硫风机31的输入端与废热锅炉23的输出端相连接，二氧化硫风机31的输出端与反应器32的输入端相连通，且尾气处理器34和焦亚硫酸钠浓缩干燥器33均与反应器32相连通；二氧化硫风机31在解析系统11输出的二氧化硫气体向反应器32传输时提供传输动力，有助于二氧化硫气体的传输；反应器32借助传输至其内的反应气体中的二氧化硫气体反应生成焦亚硫酸钠；焦亚硫酸钠浓缩干燥器33将反应器32生产的焦亚硫酸钠进行浓缩和干燥；尾气处理器34对反应器32内产生的尾气进行处理以达到排放标准，其中，尾气包括未完全反应的二氧化硫气体和反应气体中的不发生反应的其他杂质气体。
[0029]反应器32包括沿二氧化硫的流向上依次串接设置的多级焦钠合成反应釜321、盛有纯碱溶液的配碱槽322和配碱泵323，具体地，在本实施例中，包括第一级焦钠合成反应釜3211、第二级焦钠合成反应釜3212和第三级焦钠合成反应釜3213，在二氧化硫气体流向上的第一级焦钠合成反应釜3211与焦亚硫酸钠浓缩干燥器33相连通，在二氧化硫气体流向上的最后一级焦钠合成反应釜(即，第三级焦钠合成反应釜3213)与配碱槽322相连通，借助配碱泵323将配碱槽322内的纯碱溶液输送至每级焦钠合成反应釜321，其中，纯碱溶液采用预设的纯碱与水比例混合的溶液，借助依次串接的多级焦钠合成反应釜321，可以提闻二氧化硫的反应率。
[0030]容易理解，沿二氧化硫的流向，二氧化硫气体与多级焦钠合成反应釜321的反应程度逐渐减弱，在二氧化硫气体的流向上的第一级焦钠合成反应釜3211最先析出焦亚硫酸钠，因此，第一级焦钠合成反应釜3211与焦亚硫酸钠浓缩干燥器33相连通，最后一级焦钠合成反应釜3213与尾气处理器34相连通。并且，在第一级焦钠合成反应釜3211析出焦亚硫酸钠之后，由于最后一级焦钠合成反应釜3213与配碱槽322相连通，因此，可以借助配碱泵323将配碱槽322内的纯碱溶液自最后一级焦钠合成反应釜3213至第一级焦钠合成反应爸3211输送至每级焦钠合成反应爸321,这可以使得后一级焦钠合成反应爸321中的溶液输送至其前一级焦钠合成反应釜321中，因而可以有效利用后一级焦钠合成反应釜321中的已与部分二氧化硫气体发生反应的纯碱溶液，从而可以提高焦亚硫酸钠的生产效率。
[0031]在本实施例中，二氧化硫风机31包括罗茨风机或者离心风机，在实际应用中，也可以采用其他的风机，只要能够实现向二氧化硫气体向反应器32传输时提供传输动力即可。
[0032]焦亚硫酸钠浓缩干燥器33包括依次串接的离心机331和烘干机332，离心机331的输入端与第一级焦钠合成反应釜3211的输出端相连通，以对自第一级焦钠合成反应釜3211析出的焦亚硫酸钠和纯碱溶液进行分离，并将分离得到的焦亚硫酸钠输送至烘干机332进行烘干，从而得到较纯净的焦亚硫酸钠。
[0033]在本实施例中，焦亚硫酸钠生产装置还包括焦亚硫酸钠收集器35，焦亚硫酸钠收集器35与焦亚硫酸钠浓缩干燥器33相连接，具体地，焦亚硫酸钠收集器35与焦亚硫酸钠浓缩干燥器33的烘干机332的输出端相连通，以收集焦亚硫酸钠浓缩干燥器33达到国家标准的焦亚硫酸钠产品。
[0034]尾气处理器34包括相互连接的尾吸塔341和尾吸循环泵342，尾吸塔341与最后一级的焦钠合成反应釜3213相连通，借助尾吸循环泵342向尾吸塔341喷淋吸收液，以实现对少量的未发生反应的二氧化硫气体和其他气体进行吸收，使得向大气排放的气体符合排放标准，从而可以防止对环境造成污染。
[0035]需要说明的是，在本实施例中，二氧化硫风机31设置在二氧化硫产生装置和反应器32的中间。但是，本发明并不局限于此，在实际应用中，如图7所示，二氧化硫风机31还可以设置在反应器32和尾气处理器34之间，具体地，二氧化硫风机31的输入端与最后一级焦钠合成反应釜3213的输出端相连通，二氧化硫风机31的输出端与尾气处理器34相连通，在这种情况下，二氧化硫风机31的输出端与尾气处理器34的尾吸塔341的输入端相连通。
[0036]还需要说明的是，在实际应用中，二氧化硫气体产生装置和焦亚硫酸钠生产装置还包括其他附加的器件，在此不再一一详述。
[0037]可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种焦化设备，包括脱硫系统和解析系统，所述脱硫系统与所述解析系统相连接，所述脱硫系统用于将煤气和/或天然气脱硫并将脱硫后产生的含硫元素的中间产物传输至所述解析系统，所述解析系统将含硫元素的中间产物解析并产生包含二氧化硫气体的反应气体，其特征在于，还包括焦亚硫酸钠生产装置，所述焦亚硫酸钠生产装置包括进气端，所述焦亚硫酸钠生产装置的进气端与所述解析系统的输出端相连接。
2.根据权利要求1所述的焦化设备，其特征在于，所述解析系统包括解析塔、燃烧炉和废热锅炉，其中 所述脱硫系统的输出端与所述解析塔的输入端相连通，所述解析塔的输出端与所述燃烧炉的输入端相连通，所述燃烧炉的输出端与所述废热锅炉的输入端相连通，所述废热锅炉的输出端与所述焦亚硫酸钠生产装置的进气端相连通。
3.根据权利要求1所述的焦化设备，其特征在于，所述焦亚硫酸钠生产装置包括二氧化硫风机、反应器、焦亚硫酸钠浓缩干燥器和尾气处理器，所述二氧化硫风机的输入端与所述解析系统的输出端相连通，所述二氧化硫风机的输出端与所述反应器的输入端相连通，且所述尾气处理器和所述焦亚硫酸钠浓缩干燥器均与所述反应器相连通。
4.根据权利要求1所述的焦化设备，其特征在于，所述焦亚硫酸钠生产装置包括反应器、焦亚硫酸钠浓缩干燥器、二氧化硫风机和尾气处理器，所述反应器的输入端与所述解析系统的输出端相连通，所述反应器的输出端与所述焦亚硫酸钠浓缩干燥器和所述二氧化硫风机相连通，所述二氧化硫风机的输出端与所述尾气处理器相连通。
5.根据权利要求3或4所述的焦化设备，其特征在于，所述反应器包括沿二氧化硫的流向上依次串接设置的多级焦钠合成反应爸、盛有纯碱溶液的配碱槽和配碱泵， 在二氧化硫气体流向上的第一级所述焦钠合成反应釜与所述焦亚硫酸钠浓缩干燥器相连通，在二氧化硫气体流向上的最后一级所述焦钠合成反应釜与所述配碱槽相连通，借助所述配碱泵将所述配碱槽内的纯碱溶液输送至每级所述焦钠合成反应釜。
6.根据权利要求3或4所述的焦化设备，其特征在于，所述二氧化硫风机包括罗茨风机或者离心风机。
7.根据权利要求5所述的焦化设备，其特征在于，所述焦亚硫酸钠浓缩干燥器包括依次串接的离心机和烘干机，所述离心机的输入端与第一级所述焦钠合成反应釜的输出端相连通。
8.根据权利要求5所述的焦化设备，其特征在于，所述尾气处理器包括相互连接的尾吸塔和尾吸循环泵。
9.根据权利要求1所述的焦化设备，其特征在于，所述脱硫系统采用吸收法脱硫。
【文档编号】C01D5/14GK203855421SQ201420043665
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年1月23日 优先权日:2014年1月23日
【发明者】白守明, 马科伟, 宗华 申请人:北京华泰焦化工程技术有限公司