[实用新型]具有预热分离器的熔硫釜

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种熔硫釜，具体涉及一种具有预热分离器的熔硫釜。

背景技术

随着合成氨生产规模的大型化，原料煤质的下降，煤中的硫化氢含量增加，对硫的处理和回收提出了更高的要求。原有间歇式熔硫釜不能适应生产装置大型化和连续化的要求。

常规的熔硫釜结构如下：熔硫釜由三部分组成：内胆、夹套、放硫管，内胆中有一个分布器。

熔硫釜的工作原理和技术特点：硫泡沫由压缩空气压入熔硫釜经过分布器后进入内胆，在内胆中被夹套中的蒸汽加热至145-150℃，在加热过程中受热的气泡破裂，当蒸汽加热时，在釜内件的作用下釜内物料温度形成上低下高的梯度分布。粘于壁上的细小硫颗粒在65℃时发生集聚变大向下沉降，进入熔硫釜釜底高温区熔融后连续的排出釜外，利用熔融硫磺与清液密度的不同实现硫磺与清液分离，与硫磺分离的清液上浮从熔硫釜的上部排出返回脱硫系统。

熔硫釜的内件特点：进入熔硫釜的硫泡沫在短时间内就被均匀的加热至所需要的温度。没有根据硫泡沫和清夜的特点形成温度梯度实现泡沫和清夜的有效分离，从而实现连续进料，连续排料的功能。

目前普遍使用的连续式熔硫釜虽然能够解决连续出硫磺的问题，但在实际使用过程中仍然暴露出一些问题，需要进一步完善解决。一是熔硫釜堵塞的问题，熔硫釜堵塞导致熔硫釜不能连续化生产硫磺；二是硫磺夹带副盐造成硫磺纯度低的问题。

实用新型内容

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种解决了熔硫釜易堵塞，硫磺与清液分离效果差的具有预热分离器的熔硫釜。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

所述的具有预热分离器的熔硫釜，包括内胆、夹套和放硫管，内胆包括上部低温分离段和下部高温熔融段，在低温分离段上部增设预热分离器，预热分离器为列管式换热器，预热分离器外部设置挡液罩，高温熔融段的高径比为2.4-2.5:1，低温分离段和高温熔融段之间设置隔板。

所述的高温熔融段的高径比优选2.5:1。挡液罩的作用是为了避免进入熔硫釜的硫泡沫与熔硫釜体内部接触，粘于壁上。

本发明的实质就是需要解决一个最关键的问题，即硫磺和清夜的分离问题，解决分离问题必须要解决熔硫釜的结构问题，就是高径比的问题。熔硫釜的高径比不仅影响熔硫釜的有效容积即处理能力，而且影响硫磺与清液的分离效果，对熔硫釜的加热效率，釜内液体受热是否均匀有影响，加热效率低延长加热时间，热损失大，直接导致蒸汽高。所以对于不同的处理能力选择合适的高径比就显得尤为重要。以φ800和φ1000熔硫釜为例，在同等高度2000mm的情况下，φ800熔硫釜与φ1000熔硫釜的容积分别为1m³和1.57m³，受热面积分别为5m²和6.28m²，每m³溶液的受热面积分别为5m²/m³和4m²/m³，可见在高温区应采用较大的高径比。

硫磺在高温区实现熔融，在低温区利用硫磺与清夜密度的不同实现分离，而在温度高的情况下，受分子热运动的影响。硫泡沫与清夜很难实现分离。在熔硫釜内部增设预热分离器在60-70℃下即可实现硫泡沫和清夜的连续分离，硫磺泡沫受热后泡沫破裂形成硫膏，硫膏的比重比脱硫清液大，利用重力的作用实现硫膏和脱硫液清液的分离。另外低温段使用的是低品位热源，节省了热量。

本实用新型所具有的有益效果是：

本实用新型通过改进高温熔融段的高径比和增设预热分离器，在内胆内形成温度梯度，不仅解决了熔硫釜易堵塞的难题，而且使得硫磺与清液得到了有效地分离。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图中：1、挡液罩；2、预热分离器；3、夹套；4、内胆；5、放硫管；6、人孔；7、隔板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述：

实施例1

如图1所示，所述的具有预热分离器的熔硫釜，包括内胆4、夹套3和放硫管5，内胆4包括上部低温分离段和下部高温熔融段，在低温分离段上部增设预热分离器2，预热分离器2为列管式换热器，预热分离器2外部设置挡液罩1，高温熔融段的高径比为2.5:1，低温分离段和高温熔融段之间设置隔板7。