一种液体二氧化硫的生产装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种液体二氧化硫的生产装置及其方法，包括熔硫槽、燃硫喷枪、焚硫炉、空气换热器、脱硫塔、净化装置、压缩机、油过滤器和SO2冷凝器，所述熔硫槽的出口与燃硫喷枪的液硫进口连接，所述燃硫喷枪的喷头与焚硫炉连接，所述焚硫炉的烟气出口与空气换热器连接，所述空气换热器与脱硫塔的烟气入口连接，所述脱硫塔的烟气排放口与净化装置连接，所述净化装置与压缩机连接，所述压缩机与油过滤器连接，所述油过滤器与SO2冷凝器连接。本发明专利技术产品质量高，生产的液体二氧化硫产品含二氧气硫（SO2）≥99.97%、残渣≤0.010%、水分≤0.020%，指标达到液体二氧气硫产品质量标准中的优等品要求，且三废达标排放，不会对环境造成损害，减少了能耗、降低了成本。

A production device for liquid sulfur dioxide and its method

The invention discloses a production device and method of liquid sulfur dioxide, including sulfur melting tank, sulphur burning lance, sulphur furnace, air heat exchanger, desulfurization tower, purification equipment, compressor, oil filter and SO2 condenser, the sulfur melting tank and the outlet of the liquid sulfur sulfur burning lance inlet connection. The fuel spray nozzle is connected with the sulfur sulfur burning furnace, the sulphur furnace flue gas outlet and the air heat exchanger is connected, flue gas entrance of the air heat exchanger and desulfurization tower connected the desulfurization tower flue gas discharge outlet is connected with the cleaning device, cleaning device and compression machine connection the compressor oil filter, and connected the oil filter is connected with the condenser SO2. The high quality of products, production of liquid sulfur dioxide product containing two oxygen sulfur (SO2) is more than 99.97% and less than or equal to 0.010% and less than 0.020% residue water, liquid oxygen index reached two sulfur quality standards quality requirements, and the waste discharge, no damage to the environment, reduce energy consumption, reduce the cost.

【技术实现步骤摘要】
一种液体二氧化硫的生产装置及其方法
本专利技术属于液体二氧化硫生产
，具体涉及一种液体二氧化硫的生产装置及其方法。
技术介绍
液体二氧化硫为无色透明液体，有刺激性臭味。相对密度1.43(0度)，溶于水、乙醇和乙醚。在高温催化剂存在条件下，可被氢还原成硫化氢，被一氧化碳还原成硫。液体二氧化硫还是工业上多种化合物的良好溶剂，可用作还原剂，冷冻剂，防腐剂，漂白剂及其他有机产品原料，制造保险粉和亚硫酸盐，常用于有色冶炼、农药、医药、人造纤维和染料等行业。生产液体二氧化硫时通常先制得纯二氧化硫气体，然后经压缩或冷冻将其液化。传统的纯氧燃烧法是将熔化后的硫磺流入反应炉中通入氧气燃烧生成二氧化硫气体然后经脱除硫磺粉后压缩冷凝制成液体二氧化硫。该方法在反应中由于硫磺远远过量，所以使大量硫磺蒸发随二氧化硫气体进入后续工段，造成二氧化硫气体的净化设备负荷加重，运行不稳定，二氧化硫产品含硫磺粉超标。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的技术问题，提供一种产品质量高、三废达标排放、不会对环境造成损害且能减少能耗、降低成本的一种液体二氧化硫的生产装置。本专利技术的另一个目的是为了提供一种液体二氧化硫的生产方法。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种液体二氧化硫的生产装置，包括熔硫槽、燃硫喷枪、焚硫炉、空气换热器、脱硫塔、净化装置、压缩机、油过滤器和SO2冷凝器，所述熔硫槽的出口与燃硫喷枪的液硫进口连接，所述燃硫喷枪的喷头与焚硫炉连接，所述焚硫炉的烟气出口与空气换热器连接，所述空气换热器与脱硫塔的烟气入口连接，所述脱硫塔的烟气排放口与净化装置连接，所述净化装置与压缩机连接，所述压缩机与油过滤器连接，所述油过滤器与SO2冷凝器连接。进一步地，所述燃硫喷枪包括液硫通道，所述液硫通道的一端设有液硫进口，所述液硫通道的另一端设有喷嘴和喷头，所述液硫通道的外部设有蒸汽通道，所述蒸汽通道上连接有蒸汽管，所述蒸汽通道内设有冷凝水排管，所述蒸汽通道外部设有与喷头连接的氧气通道，所述氧气通道上连接有氧气管。进一步地，所述焚硫炉包括L形炉壳以及由炉壳围成的燃烧区，所述炉壳外部设有矿渣棉板，所述炉壳内壁设有耐火砖，所述炉壳的顶端设有燃硫喷枪接口，所述炉壳的侧端设有烟气出口。进一步地，所述炉壳的顶部侧壁上以及靠近烟气出口的炉壳侧壁上设有测温口。进一步地，所述炉壳底部设有支座。进一步地，所述净化装置包括依次连接的重力沉降器、旋风除尘器、布袋收尘器、浓硫酸洗涤塔和气体过滤器，所述重力沉降器、旋风除尘器和布袋收尘器分别连接有硫磺粉贮罐，所述浓硫酸洗涤塔的洗涤喷头通过酸循环泵连接有循环酸贮罐，所述循环酸贮罐与浓硫酸洗涤塔的底部连接。进一步地，所述SO2冷凝器与水循环系统连接，所述水循环系统包括热水池、冷水塔和冷水池，所述热水池通过热水泵与冷水塔连接，所述冷水塔与冷水池连接，所述冷水池通过冷水泵与SO2冷凝器连接，所述SO2冷凝器与热水池连接。进一步地，所述空气换热器上连接有罗茨鼓风机。进一步地，所述熔硫槽通过液硫泵与液硫输送管道连接，所述液硫输送管道与高位槽连接，所述高位槽与燃硫喷枪的液硫进口连接。一种液体二氧化硫的生产方法，该方法包括以下步骤：步骤一：将硫磺加入到熔硫槽中用蒸汽熔化并通过液硫泵和液硫输送管道将熔化后的液硫加入到高位槽中，高位槽及液硫输送管道均用蒸汽保温；步骤二：液硫从高位槽中自流至燃硫喷枪的液硫通道内，蒸汽经蒸汽管进入蒸汽通道，氧气经氧气管进入氧气通道，并控制液硫与氧气物质的量比为1.05-1.1，液硫从喷嘴喷出后与氧气混合并一同从喷头喷入焚硫炉内燃烧生成二氧化硫烟气；步骤三：生成的二氧化硫烟气从焚硫炉的烟气出口进入空气换热器，空气换热器将二氧化硫烟气冷却至460-500℃，同时用于热交换的空气被加热至400℃的热风可做他用；步骤四：被冷却至460-500℃的二氧化硫烟气通过脱硫塔进一步降温至120-150℃，降温后二氧化硫烟气中的硫磺气体被冷凝成液硫并返回至熔硫槽；步骤五：初步脱硫后的二氧化硫烟气再经净化装置的重力沉降器、旋风除尘器、布袋收尘器、浓硫酸洗涤塔、气体过滤器后进行深度脱硫，二氧化硫烟气经过深度脱硫后形成洁净的二氧化硫气体；步骤六：洁净的二氧化硫气体用压缩机压缩至压力为0.4-0.6MPa，再经油过滤器进行除油；步骤七：压缩除油后的二氧化硫气体经SO2冷凝器冷凝至20-40℃，生成液体二氧化硫。本专利技术相对现有技术具有以下有益效果：本专利技术液体二氧化硫的生产装置主要包括熔硫槽、燃硫喷枪、焚硫炉、空气换热器、脱硫塔、净化装置、压缩机、油过滤器和SO2冷凝器，硫磺与氧气在焚硫炉内燃烧产生二氧化硫烟气，二氧化硫烟气经空气换热器降温后通过脱硫塔进一步降温并初步脱除二氧化硫烟气中的硫磺粉，初步脱硫后的二氧化硫烟气再经净化装置进行深度脱硫后形成洁净的二氧化硫气体，二氧化硫气体再经过压缩、除油、冷凝后产出液体二氧化硫产品，其改变了传统纯氧燃烧法制备液体二氧化硫的燃硫方式并采用净化装置提高了液体二氧化硫的产品质量，生产的液体二氧化硫产品含二氧气硫（SO2）≥99.97%、残渣≤0.010%、水分≤0.020%，指标达到液体二氧气硫产品质量标准(GB/T3637-93)中的优等品要求，且三废达标排放，不会对环境造成损害，减少了能耗、降低了成本。另外，本专利技术的燃硫喷枪主要包括液硫通道、液硫进口、喷嘴、喷头、蒸汽通道、蒸汽管、冷凝水排管、氧气通道和氧气管，液硫经液硫进口进入液硫通道内，蒸汽经蒸汽管进入蒸汽通道，氧气经氧气管进入氧气通道，该燃硫喷枪能准确控制硫磺与氧气的量，并能使液硫与氧气充分混合。同时，本专利技术的焚硫炉主要包括炉壳、燃烧区、矿渣棉板、耐火砖、燃硫喷枪接口和烟气出口，该焚硫炉热容积大、液硫与氧气能够充分混合燃烧，燃烧产生的烟气中二氧化硫浓度高。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术燃硫喷枪的结构示意图；图3为本专利技术焚硫炉的结构示意图；图4为本专利技术的工艺流程图。本专利技术附图标记含义如下：1、熔硫槽；2、燃硫喷枪；3、焚硫炉；4、空气换热器；5、脱硫塔；6、净化装置；7、压缩机；8、油过滤器；9、SO2冷凝器；10、液硫通道；11、液硫进口；12、喷嘴；13、喷头；14、蒸汽通道；15、蒸汽管；16、冷凝水排管；17、氧气通道；18、氧气管；19、炉壳；20、燃烧区；21、矿渣棉板；22、耐火砖；23、燃硫喷枪接口；24、烟气出口；25、测温口；26、支座；27、重力沉降器；28、旋风除尘器；29、布袋收尘器；30、浓硫酸洗涤塔；31、气体过滤器；32、硫磺粉贮罐；33、酸循环泵；34、循环酸贮罐；35、热水池；36、冷水塔；37、冷水池；38、热水泵；39、冷水泵；40、罗茨鼓风机；41、液硫泵；42、高位槽。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步说明。如图1所示，一种液体二氧化硫的生产装置，包括熔硫槽1、燃硫喷枪2、焚硫炉3、空气换热器4、脱硫塔5、净化装置6、压缩机7、油过滤器8和SO2冷凝器9，熔硫槽1的出口通过液硫泵41与液硫输送管道连接，液硫输送管道与高位槽42连接，高位槽42与燃硫喷枪2的液硫进口11连接，燃硫喷枪2的喷头13与焚硫炉3连接，焚硫炉3的烟气出口24与空气换热器4连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体二氧化硫的生产装置，其特征在于：包括熔硫槽（1）、燃硫喷枪（2）、焚硫炉（3）、空气换热器（4）、脱硫塔（5）、净化装置（6）、压缩机（7）、油过滤器（8）和SO2冷凝器（9），所述熔硫槽（1）的出口与燃硫喷枪（2）的液硫进口（11）连接，所述燃硫喷枪（2）的喷头（13）与焚硫炉（3）连接，所述焚硫炉（3）的烟气出口（24）与空气换热器（4）连接，所述空气换热器（4）与脱硫塔（5）的烟气入口连接，所述脱硫塔（5）的烟气排放口与净化装置（6）连接，所述净化装置（6）与压缩机（7）连接，所述压缩机（7）与油过滤器（8）连接，所述油过滤器（8）与SO2冷凝器（9）连接。

【技术特征摘要】
1.一种液体二氧化硫的生产装置，其特征在于：包括熔硫槽（1）、燃硫喷枪（2）、焚硫炉（3）、空气换热器（4）、脱硫塔（5）、净化装置（6）、压缩机（7）、油过滤器（8）和SO2冷凝器（9），所述熔硫槽（1）的出口与燃硫喷枪（2）的液硫进口（11）连接，所述燃硫喷枪（2）的喷头（13）与焚硫炉（3）连接，所述焚硫炉（3）的烟气出口（24）与空气换热器（4）连接，所述空气换热器（4）与脱硫塔（5）的烟气入口连接，所述脱硫塔（5）的烟气排放口与净化装置（6）连接，所述净化装置（6）与压缩机（7）连接，所述压缩机（7）与油过滤器（8）连接，所述油过滤器（8）与SO2冷凝器（9）连接。2.根据权利要求1所述的一种液体二氧化硫的生产装置，其特征在于：所述燃硫喷枪（2）包括液硫通道（10），所述液硫通道（10）的一端设有液硫进口（11），所述液硫通道（10）的另一端设有喷嘴（12）和喷头（13），所述液硫通道（10）的外部设有蒸汽通道（14），所述蒸汽通道（14）上连接有蒸汽管（15），所述蒸汽通道（14）内设有冷凝水排管（16），所述蒸汽通道（14）外部设有与喷头（13）连接的氧气通道（17），所述氧气通道（17）上连接有氧气管（18）。3.根据权利要求1所述的一种液体二氧化硫的生产装置，其特征在于：所述焚硫炉（3）包括L形炉壳（19）以及由炉壳（19）围成的燃烧区（20），所述炉壳（19）外部设有矿渣棉板（21），所述炉壳（19）内壁设有耐火砖（22），所述炉壳（19）的顶端设有燃硫喷枪接口（23），所述炉壳（19）的侧端设有烟气出口（24）。4.根据权利要求3所述的一种液体二氧化硫的生产装置，其特征在于：所述炉壳（19）的顶部侧壁上以及靠近烟气出口（24）的炉壳（19）侧壁上设有测温口（25）。5.根据权利要求3所述的一种液体二氧化硫的生产装置，其特征在于：所述炉壳（19）底部设有支座（26）。6.根据权利要求1所述的一种液体二氧化硫的生产装置，其特征在于：所述净化装置（6）包括依次连接的重力沉降器（27）、旋风除尘器（28）、布袋收尘器（29）、浓硫酸洗涤塔（30）和气体过滤器（31），所述重力沉降器（27）、旋风除尘器（28）和布袋收尘器（29）分别连接有硫磺粉贮罐（32），所述浓硫酸洗涤塔（30）的洗涤喷头通过酸循环泵（33）连接有循环酸贮罐（34），所述循环酸贮罐（...

【专利技术属性】
技术研发人员：程亮，付庆节，余江鸿，鲁兴武，马爱军，马琳亭，邵传兵，李俞良，李玉，李守荣，
申请(专利权)人：西北矿冶研究院，
类型：发明
国别省市：甘肃,62