无废液排放的节能连续熔硫工艺方法技术

本发明专利技术公开了一种无废液排放的节能连续熔硫工艺方法，属于化工工艺技术领域。该工艺方法在连续熔硫釜中进行，其中，硫膏、硫泡沫或硫磺浆中至少一种与由清液出口排出的清液在浆液槽内混合均匀得混合浆料，混合浆料送入釜体的换热列管内，在第一换热区内与经折流板的清液强化换热，在第二换热区内与经阻尼板的液体强化换热，完成浆料升温过程，得到的升温浆料下降进入硫磺沉降区分离出硫磺颗粒和液体，硫磺颗粒在熔硫区熔硫得到液硫并排出釜体，液体上升进入第二换热区在阻尼折流板作用下富集硫磺微粒使液体成为清液继续上升进入第一换热区由清液出口回收至浆液槽或脱硫系统。该工艺方法得到的清液温度较低，可回收制浆，有利于实现无废液排放的清洁工艺。

Energy saving and continuous sulfur melting process without waste liquid discharge

The invention discloses an energy-saving continuous sulfur melting process method without waste liquid discharge, which belongs to the technical field of chemical industry. The process is carried out in a continuous sulfur melting kettle, wherein, at least one of the sulfur paste, sulfur foam or sulfur slurry is mixed with the clear liquid discharged from the liquid outlet in the slurry tank to mix the slurry evenly, and the mixture is sent into the heat exchanger tube of the kettle body, and the heat exchanger is strengthened with the clear liquid of the baffle plate in the first heat exchange zone, and heat transfer is strengthened with the liquid in the second heat exchanging zone with the damping plate. During the process of slurry heating up, the temperature rising slurry will fall into the sulfur settling area to separate the sulfur particles and liquid. The sulfur particles will melt in the sulfur melting area to obtain liquid sulfur and discharge it from the kettle body. The liquid will rise into the second heat exchange area to enrich the sulfur particles under the action of damping baffle plate, so that the liquid will continue to rise into the first heat exchange area and be recovered from the clear liquid outlet to the slurry tank or desulfurization system. The temperature of the clear liquid obtained by the process is low, and the pulping can be recycled, which is conducive to the realization of clean process without waste liquid discharge.

【技术实现步骤摘要】
无废液排放的节能连续熔硫工艺方法
本专利技术涉及一种精制制硫工艺，属于化工工艺
，具体地涉及一种无废液排放的节能连续熔硫工艺方法。
技术介绍
湿法脱硫因脱硫成本低、脱硫效率高被广泛采用，湿法脱硫得到的硫磺产品包括硫泡沫、硫磺浆或经过过滤的硫膏，它们必须通过熔硫釜的熔硫才能得到较高品位的硫磺。早期常用间歇熔硫釜进行熔硫，但由于其存在现场环境差，硫磺产量低，能耗高、操作管理难等缺陷，目前已被连续熔硫釜取代。近年来，人们也在不断地完善连续熔硫釜存在的缺陷。靠夹套加热方式的熔硫釜，由于辐射传热区间有限，存在硫磺熔不透的问题，中国专利2011202144038、2012203024911提出在釜下部增加盘管和内夹套加热器，来解决，以此提高熔硫效果，但从熔硫釜排出的清液温度较高，需配换热器继续对清液进行降温，其实质是将加热蒸汽的能量转移到对清液的降温介质中，浪费了热能；中国专利2006201275407、2011202144038、2015204541285和2016207465095均采用列管换热装置，但存在浆液中硫磺颗粒在列管外沉积于隔板上导致换热效率低、蒸汽加热浆液的同时也加热了联通管与上升管中清液，增加了蒸汽耗量、用冷却水冷却清液，使清液热能未得到充分利用等问题；中国专利2013204131173也采用了列管换热，用于浆液与清液的换热，但其控制清液的出口温度在80～90℃之间，存在清液热能未充分利用的问题。同时，清液直接外排还可能造成环境污染。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种无废液排放的节能连续熔硫工艺方法，该工艺方法得到的清液温度较低，可回收制浆，有利于实现无废液排放的清洁工艺。为实现上述目的，本专利技术公开了一种无废液排放的节能连续熔硫工艺方法，该工艺方法在连续熔硫釜中进行，所述熔硫釜包括釜体，及位于釜体侧壁的清液出口，所述釜体内部设有由换热列管束与釜体组成的第一换热区和第二换热区，所述第一换热区内设有一个以上折流板，各折流板与所述釜体中心线保持垂直，所述第二换热区内设有至少一个呈倾斜分布的阻尼板，每个所述阻尼板所在平面与所述釜体中心线不垂直，所述第二换热区的正下方还设有硫磺沉降区及熔硫区；所述工艺方法包括如下熔硫精制过程：硫膏、硫泡沫或硫磺浆中至少一种与由清液出口排出的清液在浆液槽内混合均匀得混合浆料，所述混合浆料送入釜体的换热列管内，在第一换热区内与经折流板的清液进行强化换热，在第二换热区内与经阻尼折流板的液体进行强化换热，完成浆料升温过程，所述升温浆料下降进入硫磺沉降区分离出硫磺颗粒和液体，所述硫磺颗粒在熔硫区熔硫得到液硫并排出釜体，所述液体上升进入第二换热区在阻尼折流板作用下富集硫磺微粒使液体成为清液并继续上升进入第一换热区由清液出口回收至浆液槽或脱硫系统循环使用。进一步地，所述硫磺沉降区与第二换热区所在的釜体侧壁外端设有第二外夹套，所述第二换热区内混合浆料温度升为80～119℃。所述第二外夹套具备第二外夹套蒸汽入口和第二外夹套冷凝液出口，且向第二外夹套蒸汽入口通入压力≤0.3MPa蒸汽。进一步地，由清液出口排出的清液温度为10～60℃。进一步地，所述第一换热区所在的釜体侧壁外端设有第一外夹套，所述第一外夹套具备第一外夹套蒸汽入口和第一外夹套冷凝液出口，且向第一外夹套蒸汽入口通入压力≤0.3MPa蒸汽。进一步地，所述硫磺沉降区所在的釜体侧壁外端设有第三外夹套，所述第三外夹套具备第三外夹套蒸汽入口和第三外夹套冷凝液出口，且向第三外夹套蒸汽入口通入压力为0.3～0.6MPa蒸汽。进一步地，液硫管外侧壁设有液硫管外夹套，所述液硫管外夹套具备液硫管外夹套蒸汽入口和液硫管外夹套冷凝液出口，且向液硫管外夹套蒸汽入口通入压力为0.3～0.6MPa蒸汽。进一步地，所述折流板表面开设有圆形通孔，所述阻尼板表面开设有椭圆形通孔及依次交替分布的条形通孔。进一步地，各折流板间距d1是釜体直径的0.2～1.5倍，各阻尼板间距d2是釜体直径的0.2～1.5倍。进一步地，每个所述阻尼板所在平面与所述釜体中心线的夹角α＝45～60°。该阻尼板不仅具备强化换热的作用，更主要的是用此板阻尼富集液体中硫磺微粒的作用，进一步除去液体中硫磺微粒，使液体成为清液。进一步地，所述换热列管束包括一根以上呈等间距排布的换热列管，各换热列管的进料口呈喇叭状，且各换热列管的进料口上沿连接浆料清液分离板，所述清液出口位于浆料清液分离板下方。进一步地，所述釜体顶端设有浆料入口，底端设有液硫出口，在所述浆料入口下方的釜体内部还设有浆料分布器。进一步地，所述液硫出口连接液硫管一端，所述液硫管另一端为液硫排放口。进一步地，所述熔硫区内还设有1根或多根竖直排布两端相连的熔硫加热管，且向熔硫加热管上端入口通入压力为0.3～0.6MPa蒸汽。进一步地，所述折流板的圆形通孔和阻尼板的椭圆形通孔可设为正三角形局、正方形局、同心圆环等布局形式，圆形通孔和椭圆形通孔的孔心距均为换热列管直径的1.5～3倍。本专利技术的有益效果主要体现在如下几个方面：本专利技术设计的工艺方法包括浆料分别与清液和液体在第一换热区和第二换热区内进行强化换热，由清液出口排出的清液温度在60°以下，降低了加热蒸汽的用量，液体在第二换热区内经阻尼板的富集作用除去硫磺微粒而成为清液，提高了连续熔硫釜熔硫效率，同时，离开连续熔硫釜的清液除用于与硫膏制浆外，其余全部送回脱硫系统循环使用，实现了无废液排放。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图；图2为本专利技术实施例熔硫釜的结构示意图；图3为图2中折流板的结构示意图；图4为图2中阻尼板的结构示意图；其中，图1至图4中各部件标号如下：第一换热区I；第二换热区II；硫磺沉降区III；熔硫区IV；釜体1(其中，浆料分布器1.1、进料口1.2、浆料清液分离板1.3、换热列管束1.4、折流板1.5、阻尼板1.6、熔硫加热管1.7)；第一外夹套2、第二外夹套3、第三外夹套4、液硫管外夹套5、液硫管6、第一隔板7、第二隔板8、温度计9、浆液槽10、浆料输送设备11；浆料入口A1，液硫排放口A2，清液出口A3，液硫出口A4；第一外夹套蒸汽入口B1，第一外夹套冷凝液出口B2；第二外夹套蒸汽入口C1，第二外夹套冷凝液出口C2；第三外夹套蒸汽入口D1，第三外夹套冷凝液出口D2；液硫管外夹套蒸汽入口E1，液硫管外夹套冷凝液出口E2；液位计接管O；熔硫加热管蒸汽入口P，熔硫加热管冷凝液出口Q。具体实施方式本专利技术公开了一种无废液排放的节能连续熔硫工艺方法，如图1及图2所示，该工艺方法的主要过程在图2所示的连续熔硫釜中进行，所述熔硫釜包括釜体1，及位于釜体1侧壁的清液出口A3，所述釜体1内部设有由换热列管束1.4与釜体1组成的第一换热区I和第二换热区II，具体的，所述换热列管束1.4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无废液排放的节能连续熔硫工艺方法，该工艺方法在连续熔硫釜中进行，所述熔硫釜包括釜体(1)，及位于釜体(1)侧壁的清液出口(A3)，所述釜体(1)内部设有由换热列管束(1.4)与釜体(1)组成的第一换热区(I)和第二换热区(II)，所述第一换热区(I)内设有一个以上折流板(1.5)，各折流板(1.5)与所述釜体(1)中心线保持垂直，所述第二换热区(II)内设有至少一个呈倾斜分布的阻尼板(1.6)，每个所述阻尼板(1.6)所在平面与所述釜体(1)中心线不垂直，所述第二换热区(II)的正下方还设有硫磺沉降区(III)及熔硫区(IV)；/n所述工艺方法包括如下熔硫精制过程：/n硫膏、硫泡沫或硫磺浆中至少一种与由清液出口(A3)排出的清液在浆液槽(10)内混合均匀得混合浆料，所述混合浆料送入釜体(1)的换热列管束(1.4)内，在第一换热区(I)内与经折流板(1.5)的清液进行强化换热，在第二换热区(II)内与经阻尼板(1.6)的液体进行强化换热，完成浆料升温过程，所得升温浆料下降进入硫磺沉降区(III)分离出硫磺颗粒和液体，所述硫磺颗粒在熔硫区(IV)熔硫得液硫并排出釜体(1)，所述液体上升进入第二换热区(II)在阻尼板(1.6)作用下富集硫磺微粒使液体成为清液继续上升进入第一换热区(I)并由清液出口(A3)回收至浆液槽(10)或脱硫系统循环使用，所述硫磺微粒经富集成为硫磺颗粒下降进入硫磺沉降区(III)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种无废液排放的节能连续熔硫工艺方法，该工艺方法在连续熔硫釜中进行，所述熔硫釜包括釜体(1)，及位于釜体(1)侧壁的清液出口(A3)，所述釜体(1)内部设有由换热列管束(1.4)与釜体(1)组成的第一换热区(I)和第二换热区(II)，所述第一换热区(I)内设有一个以上折流板(1.5)，各折流板(1.5)与所述釜体(1)中心线保持垂直，所述第二换热区(II)内设有至少一个呈倾斜分布的阻尼板(1.6)，每个所述阻尼板(1.6)所在平面与所述釜体(1)中心线不垂直，所述第二换热区(II)的正下方还设有硫磺沉降区(III)及熔硫区(IV)；
所述工艺方法包括如下熔硫精制过程：
硫膏、硫泡沫或硫磺浆中至少一种与由清液出口(A3)排出的清液在浆液槽(10)内混合均匀得混合浆料，所述混合浆料送入釜体(1)的换热列管束(1.4)内，在第一换热区(I)内与经折流板(1.5)的清液进行强化换热，在第二换热区(II)内与经阻尼板(1.6)的液体进行强化换热，完成浆料升温过程，所得升温浆料下降进入硫磺沉降区(III)分离出硫磺颗粒和液体，所述硫磺颗粒在熔硫区(IV)熔硫得液硫并排出釜体(1)，所述液体上升进入第二换热区(II)在阻尼板(1.6)作用下富集硫磺微粒使液体成为清液继续上升进入第一换热区(I)并由清液出口(A3)回收至浆液槽(10)或脱硫系统循环使用，所述硫磺微粒经富集成为硫磺颗粒下降进入硫磺沉降区(III)。


2.根据权利要求1所述无废液排放的节能连续熔硫工艺方法，其特征在于：所述硫磺沉降区(III)与第二换热区(II)所在的釜体(1)侧壁外端设有第二外夹套(3)，所述第二换热区(II)内混合浆料温度升为80～119℃。


3.根据权利要求1所述无废液排放的节能连续熔硫工艺方法，其特征在于：由清液出口(A3)排出的清液温度为10～60℃。


4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：路平，吴宏观，潘威，
申请(专利权)人：武汉国力通能源环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42