专利名称：球形硫磺颗粒的制造设备及其制造工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种球形硫磺颗粒的制造设备及其制造工艺，属于化工生产设备 及工艺技术领域。
背景技术：
硫磺是一种生产石油和天然气脱硫过程中产生的副产品。目前，处理硫磺的 方式有1.将液体硫磺直接注入硫磺池中固化形成不规则大块，但在运输过程中产生 粉尘污染环境。2.将液体硫磺用保温槽车直接送到下游 工厂中。但受到运输距离和下 游工厂的能力现限制。3.采用钢带造粒机，见专利CN200420108449. 1，CN99224713. 6， CN200420030205. 6，CN98238065. 8。这种装置由于受钢带宽度的限制和造粒只在钢带表面 进行二维平面布料两个因素制约。造成在钢带上硫磺生产能力最大只有6吨/小时。这种 设备因为占地面积大，在产量为6吨/小时以上的硫磺造粒生产场合不适用。
发明内容
本发明提出的是一种球形硫磺颗粒的制造设备及其制造工艺，其目的旨在克服现 有技术所存在的上述各缺陷。能够生产2 50吨/小时球形硫磺颗粒。本发明的技术解决方案球形硫磺颗粒的制造设备，其特征是包括转筒硫磺造粒 机、液硫泵、冷却水泵、冷却水箱、水膜除尘单元，其中液硫泵的输出端接入转筒硫磺造粒机 的第一入口，水膜除尘单元中的固体硫磺出口接入转筒造粒机的第二入口，冷却水泵的入 口接冷却水箱的出口，冷却水泵的出口接入转筒造粒机的第三入口，转筒造粒机固化后的 硫磺颗粒出口接入产品包装工段的入口，转筒造粒机硫磺粉尘出口接水膜除尘单元中引风 机抽入水膜除尘器中进行洗涤除尘。球形硫磺颗粒的制造工艺，其特征是液硫泵抽吸的储罐里的液体硫磺经夹套管路 进入转筒造粒机进行造粒，为使液体硫磺冷却固化形成固体颗粒；将冷却水箱中的冷却水 由冷却水泵加压后喷淋在转筒造粒机中，固化后的硫磺颗粒从转筒造粒机一端流出进入产 品包装工段，造粒过程中产生的硫磺粉尘被水膜除尘单元中引风机抽入水膜除尘器中进行 洗涤除尘，洗涤后的洁净气体被排入大气，洗涤下来的含有硫磺粉的污水经过过滤泵送入 过滤器进行过滤处理；过滤后的水循环用于洗涤硫磺粉尘；过滤下来的固体硫磺被送入转 筒造粒机中进一步造粒形成较大的硫磺颗粒进入产品包装。本发明的优点在运输过程中不产生粉尘污染环境，采用转筒造粒，占地小，生产 能力大，目前单台已达到1200吨/天，是目前硫磺造粒采用最多的设备。
附图1是本发明的工艺流程图。附图2是转筒硫磺造粒机的结构示意图。附图3是转筒硫磺造粒机的结构A-A剖面图。
附图4是水膜除尘单元的结构示意A-A剖面图。附图5是水膜除尘单元的结构示意俯视图。附图6是水膜除尘单元的结构示意B-B剖视图。
具体实施例方式对照附图1，球形硫磺颗粒的制造设备，其结构是包括转筒硫磺造粒机1、液硫泵 2、冷却水泵3、冷却水箱4、水膜除尘单元5，其中液硫泵2的输出端接入转筒硫磺造粒机1 的第一入口，水膜除尘单元5中的固体硫磺出口接入转筒造粒机1的第二入口，冷却水泵3 的入口接冷却水箱4的出口，冷却水泵3的出口接入转筒造粒机1的第三入口，转筒造粒机 1固化后的硫磺颗粒出口接入产品包装工段的入口，转筒造粒机1硫磺粉尘出口接水膜除 尘单元5中引风机5. 6抽入水膜除尘器5. 1中进行洗涤除尘球形硫磺颗粒的制造工艺是液硫泵2抽吸的储罐里的液体硫磺经夹套管路进入 转筒造粒机1进行造粒，为使液体硫磺冷却固化形成固体颗粒；将冷却水箱4中的冷却水由 冷却水泵3加压后喷淋在转筒造粒机1中，固化后的硫磺颗粒从转筒造粒机一端流出进入 产品包装工段。造粒过程中产生的硫磺粉尘被水膜除尘单元5中引风机5. 6抽入水膜除尘 器5.1中进行洗涤除尘。洗涤后的洁净气体被排入大气。洗涤下来的含有硫磺粉的污水经 过过滤泵5. 4送入过滤器5. 5进行过滤处理；过滤后的水循环用于洗涤硫磺粉尘；过滤下 来的固体硫磺被送入转筒造粒机1中进一步造粒形成较大的硫磺颗粒进入产品包装。对照附图2和附图3，转筒硫磺造粒机1的结构是在转筒1. 1中内表面安装8 50个抄板1. 2 ；沿转筒内表面圆周方向均勻分布。转筒内表面沿轴向安装2 6个挡料分 级堰板1. 7，分级堰板间距1 5米之间。在转筒造粒机一端安装高度为10 1000毫米的 出料堰板。转筒由安装在其外表面的2个大托轮1. 9和安装在底座1. 17上的4个小托轮 1. 10支撑；并由电机减速机1. 14通过小齿轮1. 13带动安装在转筒上的大齿圈1. 12旋转； 从而使整个转筒旋转。安装2 30个硫磺喷头1. 4的液体硫磺管1. 3沿轴向深入转筒中； 同时硫磺管中心距转筒中心线大于200毫米以上，并且转筒中心线和硫磺管中心线形成的 平面平行于水平面。硫磺管为夹套保温管，夹套层采用0. 3 0. 6Mpa蒸汽或150° 160° 导热油伴热，防止液体硫磺在管内凝固。带有2 30个冷却水喷头1. 6的水管1. 5沿轴向 伸入转筒中；与硫磺夹套管平行并位于其下方。硫磺喷头和冷却水喷头喷射方向为垂直转 筒轴线。冷却水管入口与冷却水泵2通过管路相连。对照附图4、附图5和附图6，水膜除尘单元5是将转筒造粒机产生的硫磺粉尘和 汽化水气进行除尘和除湿。其结构主要包括以下设备水膜除尘器5. 1、喷淋泵5. 2、过滤池 5. 3、过滤泵5. 4、过滤器5. 5和引风机5. 6。水膜除尘器5. 1为旋风除尘器增加喷水结构的 改进发明，整体安装在过滤池5. 3的上部。过滤池分为清水区和沉淀区，之间由过滤网相隔 开。水膜除尘器圆筒底部安装一个排水口 5. 1. 1并且插入过滤池5. 3沉淀区水面下。除尘 器圆筒下部安装带有喷头的喷淋管5. 1. 3的切向进风口 5. 1. 2 ；进风口通过管路与转筒造 粒机硫磺粉尘出口相连接，同时除尘器圆筒中部轴线上安装有多级环向喷淋管5. 1. 4。切向 喷淋管和环向喷淋管均与喷淋泵5. 2出水管相连接；喷淋泵5. 2进水管插入过滤池5. 3清 水区水面下。过滤泵5. 4进口插入过滤池5. 3沉淀区水面下；过滤泵出口管与过滤器5. 5 进口相连；过滤器5. 5出口管与过滤池5. 3清水区相连。水膜除尘器5. 1出风口 5. 1. 4连接引风机5. 6。工作时，将上述设备按发明内容工艺流程安装完毕后。顺序启动水膜除尘单元中 的风机、喷淋泵、过滤泵。其次在转筒硫磺造粒机内加入一部分已冷却固化的硫磺颗粒或粉 末，加入料位高度与回转圆筒的出料堰板持平即可。此时可启动电机带动转筒旋转。观察 圆筒内的粉料被抄板起来在筒内形成多层料帘。启动冷却水泵将冷却水箱的冷却水加压经 过转筒硫磺造粒机冷却水喷头形成水雾状喷在形成的料帘上。随后将高温液体硫磺用液硫 泵输加压送到转筒造粒机中带有硫磺喷头的夹套硫磺管中，通过硫磺喷头将液体硫磺形成 细小液滴喷在被抄板抄起的粉料帘上与粉料粘接混合形成颗粒在重力作用下落下。在下落 的过程中被安装在硫磺管下方的雾化冷却水喷淋降温，固化形成球形颗粒。最终落入圆筒 下部被抄板再次抄起，又一次被液体硫磺包裹并又一次被雾化冷却水降温。这样周而复始， 颗粒逐渐长大并呈圆球状。随着物料量的增加，料位逐渐超过圆筒堰板从转筒硫磺造粒机 出料端被排出圆筒。此时由于重力作用，圆筒旋转使硫磺料层出现分层，大颗粒的硫磺始终 处于料层的上方首先越过堰板从圆筒中排出。而处于底层的小颗粒被安装在转筒内的分级 堰板和出料堰板阻挡，仍然停留在转筒内，进一步提升、包裹、固化、降温、长大。同时由于分 级堰板的阻挡，使转筒中每一个分级区都阻挡较小的硫磺颗粒溢出，增加了小颗粒在圆筒 内的停留时间，也就增加了颗粒长大时间。最终形成较大的球形颗 粒被排出造粒机外。转 筒造粒机中安装的每个硫磺喷头产量为2吨/小时。在延长转筒长度的条件下。可加装25 个喷头，最终形成50吨/小时的生产能力。在造粒过程中，由于转筒的旋转带动硫磺上升、抛落和碰撞摩擦，产生硫磺粉尘； 又因为液硫固化放热将冷却水汽化产生水汽。使转筒内产生大量的粉尘和水汽。这些粉尘 必须及时处理，因硫磺粉尘积聚过多易发生爆炸。在转筒造粒机工作的同时，水膜除尘单元 也在运转。首先水膜除尘单元中的引风机通过管道将转筒硫磺造粒机中的粉尘和水汽抽出 进入到水膜除尘器中，粉尘气在在水膜除尘器进口与喷淋泵加压后的第一级切向喷淋管喷 出的雾化水混合后高速切向进入除尘器内，在通过第二级双层环向喷淋层后仍高速旋转， 粉尘和水雾经高速旋风分离、冲刷、洗涤。随喷淋水通过除尘器底部的排水口流入沉淀池 中。经过洗涤分离粉尘和水汽的洁净空气被引风机抽出排入大气。采用第二级双层环向喷 淋管向环向喷淋水，形成了对于尘气来讲形成一个全封闭的多个环向平面雾化层，，尘气必 须通过双级环向雾化层，99 %硫磺粉尘微粒被由中心向外连续喷发的水雾捕获后冲向除尘 器筒壁，并经旋风分离后沿筒壁落下，流入沉淀池中。因此提高了除尘器的除尘效率。除尘 效率达98%以上。排出气含湿量<6%，运行时看不到任何水蒸汽。脱硫除尘效率高，这在 国内外湿法除尘器中是少有的。在使用该除尘器后，该装置完全有条件在一类地区使用。落入沉淀池沉淀区的含尘污水，被过滤泵加压打入一台板框过滤机进料口中；通 过板框过滤机中的滤布过滤。硫磺粉尘被滤布截住沉积在滤布表面，而过滤后的澄清液穿 过滤布从板框过滤机的澄清液出口流入沉淀池的清水区，被喷淋泵再次打到水膜除尘器中 对造粒尾气进行洗涤，这样做到循环使用，起到节水作用。而过滤后的硫磺湿粉被重新送入 转筒造粒机中成为硫磺造粒的种子并被提升、包裹、固化、降温、长大。最终成为球形颗粒产 品。本发明没有任何废水废渣排放，完全适用于任何生产区域。
权利要求
球形硫磺颗粒的制造设备，其特征是包括转筒硫磺造粒机、液硫泵、冷却水泵、冷却水箱、水膜除尘单元，其中液硫泵的输出端接入转筒硫磺造粒机的第一入口，水膜除尘单元中的固体硫磺出口接入转筒造粒机的第二入口，冷却水泵的入口接冷却水箱的出口，冷却水泵的出口接入转筒造粒机的第三入口，转筒造粒机固化后的硫磺颗粒出口接入产品包装工段的入口，转筒造粒机硫磺粉尘出口接水膜除尘单元中引风机抽入水膜除尘器中进行洗涤除尘。
2.球形硫磺颗粒的制造工艺，其特征是液硫泵抽吸的储罐里的液体硫磺经夹套管路进 入转筒造粒机进行造粒，为使液体硫磺冷却固化形成固体颗粒；将冷却水箱中的冷却水由 冷却水泵加压后喷淋在转筒造粒机中，固化后的硫磺颗粒从转筒造粒机一端流出进入产品 包装工段，造粒过程中产生的硫磺粉尘被水膜除尘单元中引风机抽入水膜除尘器中进行洗 涤除尘，洗涤后的洁净气体被排入大气，洗涤下来的含有硫磺粉的污水经过过滤泵送入过 滤器进行过滤处理；过滤后的水循环用于洗涤硫磺粉尘；过滤下来的固体硫磺被送入转筒 造粒机中进一步造粒形成较大的硫磺颗粒进入产品包装。
3.根据权利要求1所述的球形硫磺颗粒的制造设备，其特征是转筒硫磺造粒机结构是 在转筒中内表面安装8 50个抄板；沿转筒内表面圆周方向均勻分布，转筒内表面沿轴向 安装2 6个挡料分级堰板，分级堰板间距1 5米之间，在转筒造粒机一端安装高度为 10 1000毫米的出料堰板，转筒由安装在其外表面的2个大托轮和安装在底座上的4个小 托轮支撑；电机减速机通过小齿轮带动安装在转筒上的大齿圈旋转，从而使整个转筒旋转； 安装2 30个硫磺喷头的液体硫磺管沿轴向深入转筒中；同时硫磺管中心距转筒中心线大 于200毫米以上，并且转筒中心线和硫磺管中心线形成的平面平行于水平面；硫磺管为夹 套保温管，夹套层采用0.3 0.6Mpa蒸汽或150° 160°导热油伴热，防止液体硫磺在管 内凝固；带有2 30个冷却水喷头的水管沿轴向伸入转筒中，与硫磺夹套管平行并位于其 下方；硫磺喷头和冷却水喷头喷射方向为垂直转筒轴线，冷却水管入口与冷却水泵通过管 路相连。
4.根据权利要求1所述的球形硫磺颗粒的制造设备，其特征是水膜除尘单元的结构是 水膜除尘器整体安装在过滤池的上部，水膜除尘器圆筒底部安装一个排水口并且插入过滤 池沉淀区水面下，除尘器圆筒下部安装带有喷头的喷淋管的切向进风口 ；进风口通过管路 与转筒造粒机出料端密封罩的排气口相连接，同时除尘器圆筒中部轴线上安装有多级环向 喷淋管；切向喷淋管和环向喷淋管均与喷淋泵出水管相连接，进水管插入过滤池清水区水 面下，过滤泵进口插入过滤池沉淀区水面下；过滤泵出口管与过滤器.进口相连；过滤器出 口管与过滤池清水区相连，水膜除尘器出风口通过管路接引风机。
全文摘要
本发明是球形硫磺颗粒的制造设备及其制造工艺，其特征是液硫泵抽吸的储罐里的液体硫磺经夹套管路进入转筒造粒机进行造粒，将冷却水箱中的冷却水由冷却水泵加压后喷淋在转筒造粒机中，固化后的硫磺颗粒从转筒造粒机一端流入产品包装工段。硫磺粉尘被水膜除尘单元中引风机抽入水膜除尘器中进行洗涤除尘。洗涤后的洁净气体被排入大气。洗涤下来的含有硫磺粉的污水经过过滤泵送入过滤器进行过滤处理；过滤后的水循环用于洗涤硫磺粉尘；过滤下来的固体硫磺被送入转筒造粒机中造粒形成较大的硫磺颗粒进入产品包装。优点解决了造粒过程中的硫磺粉尘回收的难题，避免硫磺粉尘爆炸和污染大气。具有大生产能力、占地面积小、投资省、降低生产成本等特点。
文档编号B01J47/06GK101830441SQ20101017714
公开日2010年9月15日 申请日期2010年5月20日 优先权日2010年5月20日
发明者张伟 申请人:南京三普造粒装备有限公司