一种高温熔融硫磺多孔喷射装置制造方法
【专利摘要】一种高温熔融硫磺多孔喷射装置，该装置由淬火缸（1）、高温熔融硫磺过渡管（2）、多孔喷射板（3）、加热器（4）和绝缘绝热层（5）组成。本实用新型在不溶性硫磺生产的淬火中采用高温熔融硫磺多孔喷射装置，使通过多孔喷射板进入淬火介质的液态硫磺形成的多条液态硫磺细流与液滴与淬火介质之间的接触面增大了几十倍甚至几百倍，使得液态硫磺在淬火介质中的冷却速度大幅度提高，使激冷后获得的由不溶性硫磺与可溶硫的混合物中间产品条中不溶性硫磺的比例大大增加；淬火形成的小直径中间产品细条，更容易粉碎成粒度均匀且粒度更细的由不溶性硫磺与可溶硫组成的固体混合物颗粒，颗粒中的可溶硫更容易被溶出，提高了生产效率和一次产出率。
【专利说明】一种高温熔融硫磺多孔喷射装置
[0001]
【技术领域】
[0002]本实用新型涉及一种高温熔融硫磺多孔喷射装置，属不溶性硫磺生产工艺【技术领域】。
[0003]
【背景技术】
[0004]目前国内外制取不溶性硫磺的方法主要有熔融法、气化法、氧化还原法和辐射法。被企业采用较多的有熔融法和气化法。
[0005]传统的熔融法制取不溶性硫磺工艺是通过将普通硫磺加热到熔融状态，硫磺在高温状态下达到聚合条件进行聚合形成亚稳态的不溶性硫磺，再向高温硫磺倾注入常温二硫化碳CS2淬冷剂中使其激冷淬火，从而将大部分亚稳态高温不溶性硫磺通过急骤冷却变成常温下的稳态不溶性硫磺，得到含有某种比例不溶性硫磺(其他为可溶硫)的固态不溶性硫磺中间产品，将此混合物粉碎后用CS2溶剂萃取其中的可溶硫，经过滤或离心分离得到的粗产品再用CS2溶剂冲洗，除去其中残余的可溶硫，干燥后即得到一定纯度的不溶性硫磺产品。由于熔融法制取不溶性硫磺时产品中不溶性硫磺产品收率主要取决于冷却速度，而倾注法注入的熔融状态液态硫磺以瀑布形状进入淬火介质中，熔融状态硫磺与CS2淬冷剂进行热交换的接触面积小，冷却速度慢，导致熔融法一次淬火制得的产品中不溶性硫磺收率一般低于50%，制约了熔融法制取不溶性硫磺工艺推广应用。
[0006]
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的是，针对熔融法制取不溶性硫磺生产中不溶性硫磺一次得率不高的缺点，提出一种高温熔融硫磺多孔喷射装置，用于提高不溶性硫磺的一次得率。
[0008]本实用新型的技术方案是，一种高温熔融硫磺多孔喷射装置由淬火缸、高温熔融硫磺控温过渡管、多孔喷射板、电控加热器和绝缘绝热层组成。高温熔融硫磺控温过渡管的一端安装在淬火缸上部，另一端通过其上的安装法兰与高温熔融硫磺输送管连接；安装在淬火缸上的高温熔融硫磺控温过渡管端口内的止口上放置了圆形的多孔喷射板；在高温熔融硫磺控温过渡管外壁安装了电控加热器，电控加热器外包裹有绝缘绝热层；在淬火缸外缘壁上安装了二硫化碳进口阀门、安全阀门和不溶性硫磺的出口阀门。
[0009]圆形的多孔喷射板上均匀布有许多相同直径的小孔，孔径为2?10mm，孔间距为(1.2^1.5)倍孔径。多孔喷射板上所有孔的二端均做了光滑的圆角处理。
[0010]圆形的多孔喷射板是通过止口放置在高温熔融硫磺控温过渡管端部的止口上，安装时只需将安装法兰卸下，放上多孔喷射板即可，易于安装和拆卸更换。
[0011]因高温熔融硫磺控温过渡管的下部安装的多孔喷射板处于淬火缸中淬火池液面的上方，淬火池中二硫化碳的温度很低，为避免通过多孔喷射板上小孔出口处的高温熔融硫磺受低温二硫化碳影响变粘而导致堵塞小孔，在高温熔融硫磺控温过渡管外壁上设置了可通过控制电流大小控制高温熔融硫磺控温过渡管中熔融硫磺温度的电控加热器，使通过高温熔融硫磺控温过渡管的高温熔融硫磺能始终保持420°c ±10°C的温度，保证从多孔喷射板小孔下端部流出的熔融硫磺不致于在小孔中变粘堵塞小孔。
[0012]高温熔融硫磺经过多孔喷射板上的小孔进入低温的液态二硫化碳淬火池淬火，由于液态二硫化碳受热气化会产生大量的二硫化碳气体，如果淬火缸处于密闭状态，有可能因缸中的二硫化碳气体急剧增加压力过高引发安全事故，因此本实用新型在淬火缸液态二硫化碳池液面上部位置设置了安全阀，一旦淬火缸内气压超过规定值充许的范围，安全阀自动开启，二硫化碳气体便可从安全阀排出进入二硫化碳收集装置回收使用，使淬火缸中的二硫化碳气体压力始终保持在安全范围内。
[0013]本实用新型的工作原理是，高温熔融硫磺经高温熔融硫磺输送管和安装法兰进入高温熔融硫磺控温过渡管，在高温熔融硫磺控温过渡管的出口端设置有一块多孔喷射板，利用高温液态硫磺的良好流动性，使温度达到420°C 土 10°C的高温液态硫磺在压力下从多孔喷射板的小孔中挤出形成类似于水从喷淋头中流出时形成的多条液态硫磺细流与液滴冲入淬火介质液态CS2中，使其比表面积增加了几十倍甚至上百倍，大幅度提高了其与淬火介质液态CS2的热交换接触面积，提高了其冷却速度，将大部分亚稳态的高温不溶性硫磺变成常温下的稳态不溶性硫磺，从而提高不溶性硫磺的一次产出率。
[0014]在高温熔融硫磺控温过渡管的管道外面设置的电控加热器，可使出口附近的液态硫磺始终保持在420°C ± 10°C的温度范围。
[0015]本实用新型的有益效果是，本实用新型在熔融硫磺的淬火过程中采用高温熔融硫磺多孔喷射装置，使通过多孔板上的多个小直径孔进入淬火介质的液态硫磺形成的多条液态硫磺细流与液滴与淬火介质之间的接触面增大了几十倍甚至几百倍，使得液态硫磺在淬火介质中的冷却速度大幅度提高，使激冷后获得的由不溶性硫磺与可溶硫的混合物中间产品条中不溶性硫磺的比例大大增加，为大幅度提高不溶性硫磺的一次产出率奠定了基础；同时，淬火形成的小直径中间产品细条，更容易粉碎成粒度更细的由不溶性硫磺与可溶硫组成的固体混合物颗粒，使固体混合物颗粒获得更大的比表面积，与CS2溶剂之间接触面积更大，颗粒中的可溶硫更容易被溶出，不仅提高了生产效率，也有助于提高不溶性硫磺的一次产出率。
[0016]
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型高温熔融硫磺多孔喷射装置结构示意图；
[0018]图中，I是淬火缸；2是高温熔融硫磺控温过渡管；3是多孔喷射板；4是电控加热器；5是绝缘绝热层；6是安装法兰；7是紧固螺栓；8是高温熔融硫磺输送管；9是二硫化碳进口阀门；10是安全阀；11是不溶性硫磺出口阀门。
【具体实施方式】
[0019]本实用新型的【具体实施方式】如图1所示。
[0020]本实施例一种高温熔融硫磺多孔喷射装置，由淬火缸1、高温熔融硫磺控温过渡管
2、多孔喷射板3、电控加热器4和绝缘绝热层5组成。高温熔融硫磺控温过渡管2的一端安装在淬火缸I的上部，另一端通过安装法兰6与高温熔融硫磺输送管8连接，由螺栓7固紧；安装在淬火缸I上的高温熔融硫磺控温过渡管2端口内的止口上放置了圆形的多孔喷射板3 ;在高温熔融硫磺控温过渡管2的管外壁安装了电控加热器4，电控加热器外包裹有绝缘绝热层5 ;在淬火缸外缘壁中部低于液态二硫化碳池液面的位置安装了二硫化碳进口阀门9，在淬火缸外缘壁高于液态二硫化碳池液面的上部安装了安全阀门10，在淬火缸外缘壁下部安装了不溶性硫磺的出口阀门U。
【权利要求】
1.一种高温熔融硫磺多孔喷射装置，其特征在于，所述装置由淬火缸、高温熔融硫磺控温过渡管、多孔喷射板、电控加热器和绝缘绝热层组成；高温熔融硫磺控温过渡管的一端安装在淬火缸上部，另一端通过其上安装的法兰与高温熔融硫磺输送管连接；安装在淬火缸上的高温熔融硫磺控温过渡管端口内的止口上放置了圆形的多孔喷射板；在高温熔融硫磺控温过渡管外壁安装了电控加热器，电控加热器外包裹有绝缘绝热层。
2.根据权利要求1所述的一种高温熔融硫磺多孔喷射装置，其特征在于，所述多孔喷射板上均匀布有许多相同直径的小孔，孔径为孔间距为1.21.5倍孔径；所述多孔喷射板上所有孔的二端做了光滑的圆角处理。
3.根据权利要求1所述的一种高温熔融硫磺多孔喷射装置，其特征在于，所述淬火缸外缘壁中部低于液态二硫化碳池液面的位置安装了二硫化碳进口阀门，在淬火缸外缘壁高于液态二硫化碳池液面的上部安装了安全阀门，在淬火缸外缘壁下部安装了不溶性硫磺的出口阀门。
【文档编号】C01B17/12GK204151071SQ201420609936
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年10月22日 优先权日:2014年10月22日
【发明者】谭建中, 张友辉 申请人:江西恒兴源化工有限公司