专利名称：一种废脱硫剂的无害化治理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种治理装置，尤其涉及ー种使用于在净化焦炉煤气中的硫化物后成为废脱硫剂的无害化治理装置。
背景技术：
脱硫剂是ー种含铁、钙、铝、硅等氧化物的混合物，脱硫剂本身属非危化品，而脱去焦炉煤气中硫化氢(H2S)后的废脱硫剂由于其黏附、集聚单质硫磺变成ー种危化废弃物。焦炉煤气中的硫化物主要来自配煤，煤中的硫通常以硫化物、硫酸盐及有机硫形态存在，在炼焦过程中这些含硫化合物进行分解并与煤的煤解产物发生化学反应，有一部分硫进入煤气和化学产品中，而其余部分硫则留在焦炭中。进入煤气中的硫大量是以硫化氢(H2S)的形式存在，少量呈有机硫形式，它们是硫化氢与红焦作用产生的ニ硫化碳(CS2)、硫化氢与ニ氧化碳反应产生的硫氧化碳以及硫醇、噻吩等。 根据规范，焦炉煤气用于钢铁企业冶炼和压カ加工时，煤气中的硫化氢含量应小于100mg/m3，居民生活用的煤气中的硫化氢含量必须小于20mg/m3，可见炼焦エ艺中的回收系统如果不采取脱硫措施，输出的焦炉煤气中硫化氢含量超高，不能满足生产和生活的需要，所以必须对焦炉煤气进行脱硫浄化处理，其原因是①硫化氢是ー种酸性气体，对煤气输送、储存设备及煤气输送管道有腐蚀性，影响使用寿命；②作为民用煤气，硫化氢及燃烧生成的ニ氧化硫(SO2)都是有毒性气体，对环境有污染，甚至引起人体中毒；③硫具有热脆性，用含硫化氢的煤气炼钢，影响钢水中有害硫元素的控制，影响钢的质量，如果用含硫化氢的煤气加热轧材(尤其是板材)严重影响轧材表面质量。脱除焦炉煤气(或脱除高炉煤气)中的硫化氢不仅可以提高煤气的质量，同时还可以回收硫磺或硫酸，有效改善环境质量。目前，焦炉煤气脱硫主要有湿法脱硫和干法脱硫两种方法及其装置，焦炉煤气干法脱硫技术及装置在选用反应活性好、硫容高的脱硫剂的前提下，脱硫效率高，但脱硫剂在长期的连续使用过程中脱硫反应生成的硫磺不断地聚焦在脱硫剂的表面或黏附、填充在脱硫剂颗粒微孔中，造成脱硫剂硫容低而失效变成为废脱硫剂。废脱硫剂是煤气エ业的废渣，废脱硫剂中含有部分有害物质(如萘、蒽、醌、笨类、酸类及噻吩等)及易燃的硫，是ー种危化、污染的废弃物，废脱硫剂堆积会造成对土壤、水质和大气的污染，废脱硫剂中某些有机质(如噻吩)在分解过程中产生恶臭，因此废脱硫剂的处理成为ー个棘手的问题。在本实用新型之前有公告号CN101985069A的“ー种废脱硫剂的无害化处理工艺”，采用此エ艺及相应的设备对处理废脱硫剂收到了一定的效果，是ー种可借鉴及利用的方法(或装置)。
发明内容本实用新型的目的在于提供ー种脱硫效率高、脱硫剂可循环或多次使用并对环境无太大污染的废脱硫剂的无害化治理装置。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是所述的ー种废脱硫剂的无害化治理装置包括蒸汽发生炉、蒸汽输送管、萃取液箱、通风机、萃取液输出管、送风管、混合汽输送管、进气管、料架、再生炉、单质硫输送管、单质硫冷凝器、旋式水冷管、进水管、尾气输出管、出水管、萃取液输出管、萃取液回收器和尾气回收池，安装在蒸汽发生炉上端侧壁的带开关的蒸汽输送管连通蒸汽发生炉的内腔，通风机装配在蒸汽发生炉的侧旁，通风机的出口端同蒸汽输送管的出口端相连后的连接点与送风管的一端相连，送风管的另一端同时连接萃取液输出管的出口和进气管的进ロ，萃取液输出管的进ロ经开关从底部连通萃取液箱的内腔，数量大于等于I的进气管连入再生炉内。在再生炉中设置有数量大于I的料架，在每层料架中放置有废脱硫剂。在再生炉的上侧端连通有带开关的单质硫输送管的ー头，单质硫输送管的另ー头连入单质硫冷凝器的内腔，带开关的进入管从下侧连入单质硫冷凝器的内腔，出水管从单质硫冷凝器另ー下侧连入单质硫冷凝器的内腔，置于单质硫冷凝器内腔的旋式水冷管的两头连通进水管和出水管，放置在单质硫冷凝器内的数量大于等于I的海绵纸位于旋式水冷管的旋环之间。与出水管同壁在单质硫冷凝器端头 相连的尾气输出管连入尾气回收池，在单质硫冷凝器底端相连的萃取液输出管连入萃取液回收器。采用如上技术方案提供的ー种废脱硫剂的无害化治理装置与现有技术相比，技术效果在于①废脱硫剂的治理效率达80 85%。②废脱硫剂的无害化治理解决了ー个长期未解决的环保问题，为资源的再生利用找到一条途径，有明显经济效益和社会效益。③有开拓性意义，为其它废弃物的处理指明了方向。
图I为本实用新型所述的ー种废脱硫剂的无害化治理装置的布局示意图，亦为本实用新型的摘要附图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进ー步的详细描述。所述的ー种废脱硫剂的无害化治理装置包括蒸汽发生炉I、蒸汽输送管2(带开关)、萃取液箱3、通风机4、萃取液输出管5 (带开关)、送风管6、混合汽(气)输送管7、进气管8、料架9、再生炉11、单质硫输送管12 (带开关)、单质硫冷凝器13、旋式水冷管15、进水管16、尾气输出管17、出水管18、萃取液输出管19、萃取液回收器20和尾气回收池21，其中蒸汽发生炉I可选用产汽能力为0. 5 I. Ot/h的蒸汽锅炉，为安全起见，在蒸汽发生炉I的顶部安装温度计及安全阀，在它的侧壁安装水位计，这都是公知技木。安装在蒸汽发生炉I上端侧壁的带开关的蒸汽输送管2连通蒸汽发生炉I的上部内腔，通风机4装配在蒸汽发生炉I的侧帝，通风机4的出ロ端同蒸汽输送管2的出ロ端相连后的连接点与送风管6的一端相连(通风机4可选用0. 5 I. 8m3/min的通风机),当打开蒸汽输送管2上的开关时，保持由蒸汽输送管2输出4 12kg/min蒸汽同通风机4送出0. 5 I. 5m3/min空气的比例关系，且蒸汽与空气混合后成为混合蒸汽。送风管6的另一端同时连接萃取液输出管5的出口和进气管8的进ロ，萃取液输出管5的进ロ经开关从底部连通萃取液箱3的内腔，萃取液箱3中装有萃取液(甲笨)，打开萃取液输出管5上的开关，由萃取液箱3滴出的萃取液掺入到从送风管6来的混合蒸汽中成为混合气体由混合汽输出管7输出并送入进气管8 (控制由萃取液输出管5滴出的萃取液量为5. O 50ml/min)。数量大于等于I的进气管8连入再生炉11内，在再生炉11中设置有数量大于I的料架9，在每层(个)料架9中放置有待治理的废脱硫剂10。所述再生炉11为圆桶形或方桶形，可用不锈钢板制作，为保温起见，在再生炉11的里外钢板之间填充有保温材料，在内置有IOkw可调电热棒三组使再生炉11内温度保持在120 150°C范围。在再生炉11内的料架9的底座同炉底板之间固定有钢轨槽架及活动滑轮，安装在再生炉11前端的装料炉门及出料炉门为活动可拆卸结构，炉门开合处使用耐酸橡胶密封，而废脱硫剂10是指常温氧化铁型脱硫剂在净化焦炉煤气中的硫化物后变质成的废脱硫剂。混合蒸汽经多条进气管8送入再生炉11内，由蒸汽携带的萃取液与料架9上的废脱硫剂10接触，一方面蒸汽将固态的废脱硫剂10加热，使废脱硫剂10中的单质硫析出，利用蒸汽吹洗，蒸汽作为载体将单质硫带出并分离，同时蒸汽作为热源确保了废脱硫剂10在无害化治理过程中的热量需求，而且蒸汽本身作为ー种催化剂參与废脱硫剂10的再生反 应，使废脱硫剂10中仍以Fe2O3及FeS形式存在的硫(S)元素得以还原成为单质硫，另一方面有一定温度的萃取液可以加快废脱硫剂10的处理。在再生炉11的上侧端连通有带开关的单质硫输送管12的ー头，单质硫输送管12的另ー头连入单质硫冷凝器13的内腔，带开关的进水管16从下侧连入单质硫冷凝器13的内腔，在单质硫冷凝器13的另ー下侧有出水管18连入单质硫冷凝器13的内腔，置于单质硫冷凝器13整个内腔的旋式水冷管15的两头连通进水管16和出水管18，放置在单质硫冷凝器13内的数量大于等于I的海绵纸14位于旋式水冷管15的旋环之间，海绵纸14可吸附单质硫。与出水管18同壁(或不同壁)在单质硫冷凝器13端头相连的尾气输出管17连入尾气回收池21，而在单质硫冷凝器13底端相连的萃取液输出管19连入萃取液回收器20，所述萃取液回收器20和尾气回收池21可根据现场情况自行制作，形状规格及材料可视情况选定。分别打开单质硫输送管12及进水管16上的开关，由单质硫输送管12进入单质硫冷凝器13的混合蒸汽中的单质硫全部经海绵纸14吸附，经单质硫冷凝器13冷却后从尾气输出管17输出的气体为无害气体并由尾气回收池21回收处理，在单质硫冷凝器13冷却的萃取液经萃取液输出管19送入萃取液回收器20汇集处理。经无害化治理(处理)后的废脱硫剂10变成清洁的脱硫剂可以用于焦炉煤气脱硫，而吸附有单质硫的海绵纸14从单质硫冷凝器13中取出，换新的海绵纸14，再投入使用。如此重复，即可达到本实用新型所述的目的。
权利要求1.一种废脱硫剂的无害化治理装置，包括蒸汽发生炉(I)、蒸汽输送管(2)、萃取液箱(3)、通风机(4)、萃取液输出管(5)、送风管￠)、混合汽输送管(7)、进气管(8)、料架(9)、再生炉(11)、单质硫输送管(12)、单质硫冷凝器(13)、旋式水冷管(15)、进水管(16)、尾气输出管(17)、出水管(18)、萃取液输出管(19)、萃取液回收器(20)和尾气回收池(21)，其特征在于安装在蒸汽发生炉(I)上端侧壁的带开关的蒸汽输送管(2)连通蒸汽发生炉(1)的内腔，通风机⑷装配在蒸汽发生炉⑴的侧旁，通风机⑷的出口端同蒸汽输送管(2)的出口端相连后的连接点与送风管￠)的一端相连，送风管￠)的另一端同时连接萃取液输出管(5)的出口和进气管(8)的进口，萃取液输出管(5)的进口经开关从底部连通萃取液箱⑶的内腔；数量大于等于I的进气管⑶连入再生炉(11)内，在再生炉(11)中设置有数量大于I的料架(9)，在每层料架(9)中放置有废脱硫剂(10);在再生炉(11)的上侧端连通有带开关的单质硫输送管(12)的一头，单质硫输送管(12)的另一头连入单质硫冷凝器(13)的内腔，带开关的进水管(16)从下侧连入单质硫冷凝器(13)的内腔，出水管(18)从单质硫冷凝器(13)另一下侧连入单质硫冷凝器(13)的内腔，置于单质硫冷凝器内腔的旋式水冷管(15)的两头连通进水管(16)和出水管(18)，放置在单质硫冷凝器(13)内的数量大于等于I的海绵纸(14)位于旋式水冷管(15)的旋环之间；与出水管(18)同壁在单质硫冷凝器(13)端头相连的尾气输出管(17)连入尾气回收池(21)，在单质硫冷凝器(13)底端相连的萃取液输出管(19)连入萃取液回收器(20)。
2.根据权利要求I所述的一种废脱硫剂的无害化治理装置，其特征在于再生炉(11)为圆桶形或方桶形。
专利摘要本实用新型公开了一种废脱硫剂的无害化治理装置，在蒸汽发生炉上侧壁连接的蒸汽输送管同通风机的送风管相连后连接有萃取液输出管及混合汽输送管，与混合汽输送管相连的进气管通入再生炉的内腔，在再生炉内设置有多个可放废脱硫剂的料架，在再生炉的上侧壁连通的带开关的单质硫输送管连入单质硫冷凝器的内腔，在单质硫冷凝器内设置有同进水管及出水管连接的旋式水冷管，多层海绵纸放置在旋式水冷管的旋片之间，同单质硫冷凝器内腔连通的尾气输送管连入尾气回收池，从底端连入单质硫冷凝器内腔的萃取液输出管连通萃取液回收器。这种装置在适当工艺条件配合下废脱硫剂的处理率可达80～85％，解决了一个长期未解决的环保难题，有实用和推广价值。
文档编号B01D11/02GK202569645SQ20122025455
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月28日 优先权日2012年5月28日
发明者孙新世, 孙风领, 陈琳 申请人:湖南美吉绿诺投资有限公司