回收硫磺蒸气的液硫池复合盖的制作方法

本发明属于硫回收技术及环保领域，涉及对焦化、石化行业中酸汽氧化回收工艺使用的液硫池硫蒸气回收的装置，具体为一种回收硫磺蒸气的液硫池复合盖。

背景技术：

我国焦化、石化行业对酸汽采用氧化回收工艺，一般使用克劳斯炉或制硫炉，将含硫酸汽转化为硫单质进行回收。生成的液态硫单质引流至液硫池中暂存，液硫池温度一般为135~155℃，此温度下，液硫池中的液体硫磺由于蒸气中的硫磺、升华硫磺及保温蒸气加热时蒸发的硫磺蒸气，扩散至工作环境中，由于温度降低导致硫磺迅速结晶，容易在液硫池液面以上、容器壁上、池盖，尤其是工作环境中，硫磺凝结现象严重，造成工作场所中随处存在硫磺固体，对设备及管线有较强的腐蚀作用，原池盖放空管道等也经常堵塞。空气中的硫磺更对工人的呼吸道危害较为严重，大量的硫磺蒸汽释放也会对周围环境造成一定污染。

所以，现有酸汽采用氧化回收工艺中，液硫池池口通常使用多块水泥盖板进行覆盖，由于硫单质在液态状态下易升华及扩算，水泥盖板只能起到阻挡扩散和保温作用，由于密封效果较差，大量硫蒸气扩散，产生不利影响：1.对周围金属反应器及管道造成腐蚀；2.对操作工人呼吸系统造成危害；3.放空管线造成堵塞；4.硫单质产量造成损失。综合以上问题，去除该工作环境中的硫磺，成为了需要解决的环保问题。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种除去硫磺蒸气的液硫池复合盖，通过冷凝回收可有效解决硫蒸气从液硫池上部扩散问题，从而有效解决现有技术中产生的不利影响。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种回收硫磺蒸气的液硫池复合盖，包括复合盖体，所述复合盖体内设有冷辊旋转定位架，所述冷辊旋转定位架上安装一排能够旋转的冷辊，每个冷辊的一端部固定连接一个旋转齿轮，所有冷辊端部的旋转齿轮通过冷辊旋转驱动链条连接后与冷辊旋转驱动装置连接；所述冷辊旋转定位架上位于每个冷辊侧面设有切削刀；每个冷辊一端设有冷却介质入口软管、另一端设有冷却介质出口软管，所述冷却介质入口软管和冷却介质出口软管之间通过位于冷辊内、并与冷辊内壁接触的换热螺旋管连接；每个冷辊的冷却介质入口软管汇集后并接冷却介质上水管a和低压蒸汽管c，每个冷辊的冷却介质出口软管汇集后并接冷却介质出水管b和蒸汽冷凝水管d。

液硫池复合盖除去硫磺蒸气的原理为，来自于液硫池的硫蒸气，上升到液硫池复合盖时，硫蒸气在温度低于硫熔点的内通冷却介质的冷辊表面冷凝凝结，经过一段时间的凝结，冷辊表面会凝结一层结晶体硫磺。冷辊通过冷辊旋转驱动装置定时驱动旋转时，凝结凝固在冷辊表面的单质硫磺在切削刀作用下被切削下，在重力的作用下回落到液硫表面。该种设备有效降低扩散至液硫池表面的硫磺浓度，并将其中的硫磺回收，并有效提高硫磺的产出率。

复合盖体内有冷辊多个，每个冷辊分别设有冷却介质和蒸汽进出口。正常情况下冷辊内通入冷却介质，当出现冷辊上凝结硫磺无法切削的异常情况下，改通低压蒸汽进行融化凝结于冷辊表面的硫磺。

本发明解决现有克劳斯法液硫池内的硫磺蒸气分压过高的问题，解决了单质硫堵塞管道等的问题，解决了液硫池工作场所硫磺凝结问题，解决了由于硫磺蒸气凝结造成的硫磺损失问题，解决了由于硫磺蒸汽造成的环境污染问题。

本发明设计合理，具有很好的实际应用与推广价值。

附图说明

图1表示液硫池复合盖侧视图。

图2表示液硫池复合盖内冷辊排列俯视图。

图3表示液硫池及复合盖装配示意图。

图中：1-复合盖体，2-冷辊，3-切削刀，4-冷却介质入口软管，5-冷却介质出口软管，6-冷辊旋转驱动装置，7-冷辊旋转驱动链条，8-液硫池，9-冷辊旋转定位架；a-冷却介质上水管，b-冷却介质下水管，c-低压蒸汽管，d-蒸汽冷凝水管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。

一种除去硫磺蒸气的液硫池复合盖，包括盖体、冷辊、切削刀、冷辊旋转定位架、冷辊旋转驱动装置、冷辊旋转驱动齿链。具体结构如图1、2所示，包括复合盖体1，复合盖体1内设有冷辊旋转定位架9，冷辊旋转定位架9上安装一排（多个）能够旋转的冷辊2，每个冷辊2的一端部固定连接一个旋转齿轮，及该齿轮固定于冷辊的端部，所有冷辊2端部的旋转齿轮通过冷辊旋转驱动链条7连接后与冷辊旋转驱动装置6连接，通过链传动驱动冷辊旋转；冷辊旋转定位架9上位于每个冷辊2侧面设有切削刀3，切削刀与冷辊侧面为间隙配合；每个冷辊2一端设有冷却介质入口软管4、另一端设有冷却介质出口软管5，在盖体两侧可以通过支架固定冷却介质入口软管和冷却介质出口软管，软管无需旋转，每个冷辊两端的冷却介质入口软管4和冷却介质出口软管5之间通过位于冷辊内、并与冷辊内壁接触的换热螺旋管连接，该换热螺旋管仅提供换热功能，可以通过支架固定于冷辊旋转定位架上；每个冷辊2的冷却介质入口软管4汇集后并接冷却介质上水管a和低压蒸汽管c，每个冷辊2的冷却介质出口软管5汇集后并接冷却介质出水管b和蒸汽冷凝水管d，管abcd上均安装有阀门。正常情况下，管ab上的阀门打开，管cd上的阀门闭合，冷辊内的换热管内通入冷却介质；当出现冷辊上凝结硫磺无法切削的异常情况下，管ab上的阀门闭合，管cd上的阀门打开，冷辊内的换热管内改通低压蒸汽进行融化凝结于冷辊表面的硫磺。

具体实施时，复合盖体中与硫蒸气接触的材料使用不锈钢、陶瓷、碳化硅等耐腐蚀材料。冷却介质管内通20~55℃的冷却介质，冷却介质可以是工艺循环水、硫尾气洗涤循环液等。

具体使用时，如图3所示，将复合盖体1铰接安装于液硫池8上，复合盖体上预留出的冷却介质上水管a和冷却介质出水管b接冷却介质源，低压蒸汽管c和蒸汽冷凝水管d接低压蒸汽源。

液硫池复合盖除去硫磺蒸气的方法，（1）硫冷凝凝结：来自于池温135~155℃液硫池的硫蒸气，上升到液硫池复合盖时，硫蒸气在温度低于硫熔点的内通20~55℃冷却介质的冷辊表面冷凝凝结，经过一段时间的凝结，冷辊表面会凝结一层结晶体硫磺；（2）硫切削回收：凝结凝固在冷辊表面的单质硫磺，在冷辊定时旋转时，会在切削刀作用下被切削下，在重力的作用下落回到液硫表面。另外，冷辊旋转驱动装置也可以驱动冷辊反向旋转。在下一个冷凝凝结周期后，反向旋转，冷辊上凝结硫磺也被切削落回液硫表面。

下面通过具体的实施过程说明本发明获得的有益效果。

实例1：工业液硫池容积为20m³，液硫高度2m，液硫温度150℃，液硫池5m处空气中单质硫粉末浓度0.3g/m³。液硫复合盖内开始通入30℃工艺循环水后，运行参数为凝结时间9分钟，旋转切削3分钟，液硫池5m处空气中单质硫浓度低于1mg/m³。

实例2：工业液硫池容积为20m³，液硫高度1.5m，液硫温度140℃，液硫池5m处空气中单质硫浓度0.5g/m³。液硫盖开始通入20℃工艺循环水后，运行参数为凝结时间7分钟，旋转切削2分钟，液硫池5m处空气中单质硫浓度低于1mg/m³。

总之，本发明提供的除去硫磺蒸气的液硫池复合盖及除去硫磺蒸气的方法能够有效杜绝硫磺生产中由于硫磺蒸气在工作场所到处凝结现象的发生，提高了工人的工作环境质量。

以上具体实施例仅对本发明做示例性的说明，该实施案例具体细节仅是为了说明本发明，并不代表本发明构思下全部技术方案，任何以本发明为基础解决基本相同的技术问题，或实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，均属于本发明的保护范围内。