用于生产不溶性硫磺的淬火器的制作方法

本实用新型涉及淬火器领域，特别涉及一种用于生产不溶性硫磺的淬火器。

背景技术：

在现有技术中，不溶性硫磺是将硫磺粉加热至沸腾(444.6摄氏度)，倾于冷水中急冷而得的透明、无定形链状结构的弹性硫磺。或者也可以将过热硫磺蒸气用惰性气体稀释，喷在冷水雾中冷却至90摄氏度以下制得，或将硫磺块溶于氨中立即喷雾干燥获得。

通常，不溶性硫磺的生产方法主要分为汽相法和液相法。大部分采用汽相法工艺进行生产，气相法生产不溶性硫磺的生产工艺较为成熟，但是汽相法生产工艺存在设备投资大、能耗高，易燃易爆等缺陷，也就制约了不溶性硫磺生产的发展。另外，采用的液相法工艺基本上是倾注或者滴入式，生产的不溶性硫磺粗品呈块状，由于聚合和冷却不充分，转化率较低。

目前用来生产不溶性硫磺的淬火器，淬火物直接喷射入淬火液内，或者其他简单混合，成块状喷入淬火设备内，经过过滤、干燥后再进行机械粉碎，增加了粉碎工序，提高了投资成本和生产成本，同时由于机械粉碎至粉状，容易出现粉尘爆炸。

有鉴于此，本领域技术人员亟待于研制一种新型的更有效更安全的淬火器。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中淬火器成本高，容易出现粉尘爆炸的缺陷，提供一种用于生产不溶性硫磺的淬火器。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种用于生产不溶性硫磺的淬火器，其特点在于，所述淬火器包括淬火器基座、淬火器压盖和淬火器出口扩大管，所述淬火器压盖固定连接在所述淬火器基座上；

所述淬火器压盖上设置有多个锥体面，形成淬火液空腔，所述淬火器压盖的侧壁面上设置有一淬火液引入管，所述淬火液引入管与所述淬火液空腔连通，使得流体经过所述锥体面的间隙形成高压环状锥体液面；

所述淬火器压盖上还设置有一淬火物料进料管，所述淬火器基座的中心部位设置有一膨胀腔，所述淬火液空腔和所述淬火物料进料管与所述膨胀腔连通；

所述淬火器出口扩大管安装在所述淬火器基座的底端，与所述膨胀腔连通。

根据本实用新型的一个实施例，所述淬火器压盖上设置有两个锥体面。

根据本实用新型的一个实施例，所述淬火器压盖和所述淬火器基座之间设置有密封面垫片。

根据本实用新型的一个实施例，所述淬火器基座与所述淬火器压盖的锥体面之间的间隙，通过调节所述密封面垫片的厚度进行调节。

根据本实用新型的一个实施例，所述密封面垫片的厚度为0.5-5mm，所述膨胀腔内的压力为0.5-1.3MPa。

根据本实用新型的一个实施例，所述膨胀腔以一个角度从所述淬火器出口扩大管喷入到淬火设备内，所述角度为5-30°。

根据本实用新型的一个实施例，所述淬火器基座与所述淬火器压盖之间通过螺栓螺母连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述膨胀腔由上至下呈渐缩型。

根据本实用新型的一个实施例，所述膨胀腔的下端收口处设置有设备连接法兰，用于和淬火设备连接，且所述膨胀腔的下端收口与所述淬火器出口扩大管连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述淬火液引入管的端部设置有进料法兰。

根据本实用新型的一个实施例，所述锥体面的角度为45-75°。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型用于生产不溶性硫磺的淬火器通过气相物料与液相物料共同喷料淬火，形成一种颗粒或粉末状物料。由于两种物质接触比表面积增加，淬火后的收率明显增加，产品质量有了较大提升，成粉效果较好，减少了后续处理工艺，降低了生产成本和安全风险。

附图说明

本实用新型上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1为本实用新型用于生产不溶性硫磺的淬火器的结构示意图。

具体实施方式

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。现在将详细参考本实用新型的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。

此外，尽管本实用新型中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本实用新型说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。

此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本实用新型。

图1为本实用新型用于生产不溶性硫磺的淬火器的结构示意图。

如图1所示，本实用新型公开了一种用于生产不溶性硫磺的淬火器，其包括淬火器基座10、淬火器压盖20和淬火器出口扩大管30，将淬火器压盖20 固定连接在淬火器基座10上。优选地，淬火器基座10与淬火器压盖20之间通过螺栓40和螺母50连接。

淬火器压盖20上设置有多个锥体面21，形成淬火液空腔a，本实施例中举例淬火器压盖20上设置有两个锥体面21(如图1所示)。当然此处两个锥体面21仅为举例，实际中锥体面21的数量不受限制，具体根据实际工况决定。另外，这里淬火器压盖20上的结构也并不局限于设置锥体面21，此处仅为举例，锥体面21也可以采用其他形状的结构进行替代，具体根据实际工况决定。淬火器压盖20的侧壁面上设置有一淬火液引入管22，将淬火液引入管22与淬火液空腔a连通，使得流体经过锥体面21的间隙形成高压环状锥体液面。在淬火液引入管22的端部设置有进料法兰23。锥体面21的角度优选为45-75°，不宜偏大和偏小。淬火液引入管22的倾斜角度与淬火器出口扩大管30的倾斜角度相同。

淬火器压盖20上还设置有一淬火物料进料管24，在淬火器基座10的中心部位设置有一膨胀腔11，淬火液空腔a和淬火物料进料管24与膨胀腔11连通。淬火器出口扩大管30安装在淬火器基座10的底端，与膨胀腔11连通。

优选地，在淬火器压盖20和淬火器基座10之间设置有密封面垫片60。所述密封面垫片的厚度为0.5-5mm。淬火器基座10与淬火器压盖20的锥体面21 之间的间隙，通过调节淬火器基座10和淬火器压盖20之间的密封面垫片60 的厚度进行调节。通过调节间隙大小可控制淬火液喷射速度，从而控制两种物质的剪切和接触效果。

同时，控制膨胀腔压力，从而影响固体物料淬火效果和颗粒大小。所述膨胀压力越小形成的颗粒偏大，但有一个极限值，小到一定程度非但不能形成颗粒还容易造成喷头堵塞。此处所述膨胀腔内的压力范围优选为0.5-1.3MPa。压力低于0.5MPa，剪切力达不到，不能形成颗粒，造成喷头堵塞。压力高于 1.3MPa，环隙太小，加工难度较大，且容易被异物堵塞，造成偏流。间隙越大压力越小，流速越小，剪切力越小。压力越小，则形成的颗粒偏大。

进一步优选地，膨胀腔11由上至下呈渐缩型。在膨胀腔11的下端收口处设置有设备连接法兰12，用于和淬火设备连接，且膨胀腔11的下端收口与淬火器出口扩大管30连接。

根据上述结构描述，本实用新型用于生产不溶性硫磺的淬火器主要是依靠来自淬火液引入管22的流体经过锥体面的间隙形成高压环状锥体液面，与来自淬火物料进料管24的气相流体形成连续接触，形成均匀的固液混合物料喷入膨胀腔。在膨胀腔11的收口处形成一定液封，并最终依靠腔内压力以一定角度从淬火器出口扩大管30喷入到淬火设备内。所述角度优选为5-30°，该种设计目的为物料由高压区进入低压区有个缓慢膨胀的过程，同时保证喷射效果，更好的成粉，控制成粉颗粒大小。同时使物料以一定角度喷入淬火设备内，避免物料飞溅到设备内壁造成物料粘壁现象。

进一步具体地说，淬火液通过外部输送设备输送至淬火器，通过淬火液引入管22进入淬火器。在淬火器基座10和淬火器上压盖20的锥体面之间的间隙中呈现环状锥体液面喷入膨胀腔11，与来自淬火物料进料管24的气相物料充分混合淬火，形成固液混合物料。

然后，在膨胀腔11的收口形成一定的液封，最终以一定的压力通过淬火器出口扩大管30喷射进淬火设备内，完成整个淬火过程，最终形成颗粒状物料。

此外，本申请中可以通过调整淬火器基座与淬火器压盖的锥体面之间的间隙实现方案的变化，整体构造并不进行大的变动。下方喇叭口长度与罐体直径和液面控制高度有关，扩大管出口与液面之间距离至少控制50cm以上，让物料出来后有个进一步膨胀分散过程。过低容易引起液面物料飞溅到扩大管形成上下反冲。同时液位不宜过低，根据物料喷射膨胀情况，以喷出物料全部进入液面以下，不直接接触设备内壁为准。高度调节可通过不断物理切割缩短扩大管长度。

综上所述，本实用新型用于生产不溶性硫磺的淬火器通过气相物料与液相物料共同喷料淬火，形成一种颗粒或粉末状物料。由于两种物质接触比表面积增加，淬火后的收率明显增加，产品质量有了较大提升，成粉效果较好，减少了后续处理工艺，降低了生产成本和安全风险。

主要应用于生产不溶性硫磺，也可用于其他产品气化后急速降温冷却淬火制粉等工艺，例如一些低沸点的金属制粉等。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。