[发明专利]过热硫蒸气制备装置

说明书

本发明过热硫蒸气制备装置，属于硫磺气化领域，目的是延长在线使用时间，保证生产工艺的连续性。包括液硫加热器和一组竖向设置的分段气化管；各分段气化管的入口端与液硫加热器的内腔相连通；各分段气化管均包括耐高温的内管和套装于内管外部的耐高温外管；所述内管的外壁与所述外管的内壁之间构成密闭的密封腔体；在所述密封腔体内填充有低熔点金属填充剂；并在各分段气化管的入口端均设置有用于堆积含硫固态产物的底部封堵结构。该发明，分段气化管损坏后可自动吸收硫蒸气并自动封堵，即便其中一根或者几根等少量分段气化管损坏，也无需进行停机检修，可继续进行生成，保证了工艺的连续性，延长了在线生产时间。

技术领域

本发明属于硫磺气化技术领域，具体的是过热硫蒸气制备装置。

背景技术

硫磺是一种常用的工业原料，硫磺除了用于制作硫磺酸，还可以用于橡胶、造纸、医药、火柴、农药和漂白剂等。硫磺在工业上的应用常常需要制成过热硫蒸气后再使用。

硫磺的熔点为114℃，沸点为445℃。将固态硫磺加热至高于114℃时，得到液态硫磺；将液态硫磺继续加热至450℃-550℃时，得到450℃-550℃的硫蒸气；再将硫蒸气继续加热至600℃-800℃时，便得到600℃-800℃的过热硫蒸气。目前，较常见的制备过热硫蒸气的装置包括电加热气化装置和“烧开水式”的气化装置。

无论是电加热气化装置还是“烧开水式”的气化装置，由于硫磺具有很强的腐蚀性，再则均无法使硫磺均匀受热，易发生副反应，降低传热效率，故，其能耗高、效率低，难以大规模应用于过热硫蒸气生产。

申请号为CN20141089886.1，名称为“一种过热硫蒸气制造工艺”的专利申请，公开了一种过热硫蒸气制造装置，包括液流加热器、气化器、过热器和气化炉；加热器、气化器、过热器设置于气化炉内；气化炉内通入热烟气，液态硫磺在液硫加热器内与热烟气间接换热成加热液硫；加热液硫进入气化器内与热烟气间接换热气化成硫蒸气，硫蒸气进入过热器内与热烟气间接换热气化成过热硫蒸气，过热硫蒸气作为产品输送至各种用气装置。该装置通过热烟气与液态硫磺逆流换热来制备过热硫蒸气，装置的使用寿命得到延长，一定程度上解决了上述问题。但是，由于气化器和过热器内硫蒸气温度高，腐蚀性强，一旦气化器或者过热器在硫蒸气的强腐蚀作用下损坏，硫蒸气泄漏，必须停机处理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种过热硫蒸气制备装置，降低停机处理概率，延长在线使用时间，保证生产工艺的连续性。

本发明采用的技术方案是：过热硫蒸气制备装置，包括液硫加热器,还包括一组竖向设置的分段气化管；各分段气化管的下端为通入液态硫磺的入口端，上端为输出过热硫蒸气的出口端；各分段气化管的入口端与液硫加热器的内腔相连通；

各分段气化管均包括耐高温的内管和套装于内管外部的耐高温外管；所述内管的外壁与所述外管的内壁之间构成密闭的密封腔体；在所述密封腔体内填充有低熔点金属填充剂；并在各分段气化管的入口端均设置有用于堆积含硫固态产物的底部封堵结构。

进一步的，所述底部封堵结构包括塞块，所述塞块插接于所述分段气化管的入口端内，并在塞块上设置有连通液硫加热器与内管的数个小通孔。

进一步的，所述底部封堵结构包括设置于液硫加热器内的底座；所述底座上设置有底部凹槽，所述分段气化管的入口端伸入底部凹槽内，并在底部凹槽的侧壁与外管的外壁以及底部凹槽的底壁与分段气化管的入口端之间设置有底部间距。

进一步的，还包括过热蒸气器，各分段气化管的出口端与所述过热蒸气器的内腔相连通。

进一步的，在各分段气化管的出口端均设置有阻挡硫化物经出口端进入过热蒸气器的顶部封堵结构。

进一步的，所述顶部封堵结构包括设置于过热蒸气器内的顶座；所述顶座上设置有顶部凹槽，所述分段气化管的出口端伸入顶部凹槽内，并在顶部凹槽的侧壁与外管的外壁以及顶部凹槽的底壁与分段气化管的出口端之间设置有顶部间距。