用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉制造技术

本实用新型专利技术提供了一种可用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉设置炉体头部、上炉体和下炉体，可同时处理废硫酸和含硫化氢气体，焚烧炉内硫酸雾化充分裂解，与含硫化氢酸性气进行克劳斯反应，下炉体补充热量，稳定炉内温度，设计提供合理的停留时间，彻底处理硫酸和含硫化氢气体，提高硫磺产率，降低能耗。低能耗。低能耗。

【技术实现步骤摘要】
用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉


[0001]本技术属于化工工艺
，具体涉及一种用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉。

技术介绍

[0002]含硫化氢气体作为空气的首要污染物之一，其主要来源是石油、煤炭等化石燃料的燃烧，在工业产品的工艺过程中都会进行脱硫和硫回收处理。同时很多化工过程会产生废硫酸或者稀硫酸，难以再利用。本技术利用硫化氢燃烧放热，满足硫酸裂解吸热所需热量，开创性的将两个工艺过程合并到一个处理单元中。而焚烧炉成为关键设备，即满足硫酸充分裂解，同时满足克劳斯反应所需的温度和物料配比要求。即满足了回收硫酸中的硫，又满足了克劳斯反应所需要的条件来生产硫磺。
[0003]两个工艺过程合并的难点是，硫酸裂解需要足够的热量，裂解产生二氧化硫和氧气；硫化氢酸性气部分燃烧产生足够的热量，因为硫化氢酸性气燃烧迅速，但还需要将硫酸裂解产生的氧气消耗掉，因而又会产生新的二氧化硫。因此，克劳斯反应需要的物料配比、反应温度和氧含量要求，导致同时焚烧硫酸和硫化氢气体时，后面的克劳斯反应难以控制。
[0004]为了即满足充分雾化硫酸以裂解充分，又满足克劳斯反应所需要的氧含量、硫化氢和二氧化硫的比例、反应温度，本技术采用L型立式焚烧炉。首先立式炉有利于雾化后的硫酸液滴更好的分布，减少重力的影响；其次，硫化氢气体燃烧提供足够的热量满足硫酸液滴的充分裂解，保持足够的反应温度和停留时间；生成的二氧化硫需要足够的未燃烧的硫化氢进行克劳斯反应；持续补充热量满足克劳斯反应所需要的温度，同时控制氧气含量。

技术实现思路

[0005]为解决上述问题，本技术提供了一种用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉，其包括竖直段和水平段，焚烧炉竖直段包括炉体头部、上炉体和下炉体，上炉体和下炉体分别设置雾化喷枪、含硫原料气补充火嘴，用于完成硫酸裂解、酸性气燃烧、克劳斯工艺反应和原料气、热量补充，从而提高和稳定炉内温度，提供适当的反应物料比和延长气体的停留时间，控制氧含量，进而增大硫磺的产率。经竖直段的工艺过程后，通过水平段的过渡炉体连接废热锅炉进行热量回收，最大程度地减少占地面积。
[0006]本技术的目的在于提供一种用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉其包括竖直段和水平段，竖直段设置炉体头部、上炉体和下炉体，上炉体和下炉体分别设置硫酸雾化喷枪、补充火嘴。
[0007]所述炉体头部与上炉体相连通。所述硫酸雾化喷枪设置在上炉体与炉体头部的连接处。
[0008]所述炉体头部顶部还设置燃烧器和点火器。
[0009]所述下炉体顶部与上炉体底部相连通。若干个补充火嘴设置在下炉体上部，沿下
炉体圆周均匀分布。
[0010]所述用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉还包括过渡段炉体，其与下炉体相连通，水平设置，过渡段炉体与常规管壳式废热锅炉的管程相连通。
[0011]本技术提供的用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉具有以下有益效果：
[0012](1)本技术提供的用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉设置炉体头部和上炉体，在炉体头部燃烧含硫原料气的作用下提供热量，在上炉体中使雾化的硫酸充分裂解为二氧化硫。设计合理，使得燃烧含硫原料气部分燃烧、硫酸裂解充分。
[0013](2)用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉中的下炉体和过渡段炉体中，补入含硫原料气和空气，提供含硫原料气的同时满足氧含量要求，用于燃烧提供热量，并与上炉体下来的二氧化硫进行克劳斯反应生产硫磺。
[0014](3)焚烧炉设计合理，在保证提供充分热量的同时，使克劳斯反应充分进行，提高和稳定炉内温度，保证气体在炉体内的停留时间适宜，采用立式，大幅减少占地面积，提高气体分布的均匀性，提高硫磺产率。
附图说明
[0015]图1示出本技术中一种用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉结构示意图。
[0016]附图标号说明
[0017]1‑
炉体头部；
[0018]2‑
硫酸雾化喷枪；
[0019]3‑
上炉体；
[0020]4‑
补充火嘴；
[0021]5‑
下炉体；
[0022]6‑
过渡段炉体。
具体实施方式
[0023]下面通过具体实施方式对本技术进行详细说明，本技术的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。
[0024]本技术提供了一种用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉，其包括竖直段和水平段，竖直段设置炉体头部1、上炉体3和下炉体5，上炉体3和下炉体5分别设置硫酸雾化喷枪2、补充火嘴4，用于完成克劳斯工艺反应和含硫原料气、热量补充，从而提高和稳定炉内温度，保证适当的反应和延长气体的停留时间，增大硫的产率。
[0025]所述含硫原料气为含有H2S、CO2、H2O、羰基硫COS和NH3的气体，含有少量的氮气和烃类气体。
[0026]所述炉体头部1与上炉体3相连通。所述硫酸雾化喷枪2设置在上炉体3与炉体头部1的连接处。设置若干个硫酸雾化喷枪2，围绕上炉体3呈圆周均匀分布，使硫酸雾化后能够均匀喷入上炉体3中，硫酸雾化喷枪2数量可根据所处理的硫酸流量确定。
[0027]所述炉体头部1顶部还设置燃烧器和点火器。当硫酸通过硫酸雾化喷枪2喷入上炉
体3后，含硫原料气通过燃烧器经点火器点燃提供热量，硫酸在高温条件下裂解产生二氧化硫。
[0028]所述上炉体3的高度以控制其中硫酸液滴全部气化裂解为准进行设计。
[0029]所述下炉体5顶部与上炉体3底部相连通。若干个补充火嘴4设置在下炉体5上部，沿下炉体5圆周均匀分布，在反应过程中，用于补入含硫原料气和含氧气体，燃烧后为克劳斯反应提供热量。所述下炉体5的高度以补入气体体积为准进行设计。
[0030]所述用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉还包括过渡段炉体6，其与下炉体5相连通，呈水平设置，过渡段炉体6出口与管壳式废热锅炉的管程相连通，对反应后的气体进行热量回收。在下炉体5和过渡段炉体6中主要进行克劳斯反应。所述管壳式废热锅炉为通用常规管壳式废热锅炉。
[0031]本技术提供的用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉设置炉体头部、上炉体和下炉体，使雾化的硫酸充分裂解为二氧化硫，稳定炉内温度，保证气体在炉体内的停留时间适宜，充分进行克劳斯反应生产硫磺，提高硫磺产率。
[0032]以上结合具体实施方式以及附图对本技术进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本技术的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本技术精神和范围的情况下，可以对本技术技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本技术的范围内。本技术的保护范围以所附权利要求为准。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉，其特征在于，其包括竖直段和水平段，竖直段设置炉体头部(1)、上炉体(3)和下炉体(5)，上炉体(3)和下炉体(5)分别设置硫酸雾化喷枪(2)和补充火嘴(4)；所述炉体头部(1)顶部还设置燃烧器和点火器。2.根据权利要求1所述的用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉，其特征在于，所述炉体头部(1)与上炉体(3)相连通。3.根据权利要求1所述的用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉，其特征在于，所述硫酸雾化喷枪(2)设置在上炉体(3)与炉体头部(1)的连接处。4.根据权利要求1所述的用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉，其特征在于，若干个硫酸雾化喷枪(2)围绕上炉体(3)呈圆周均匀分布。5.根据权利要求1所述的用于焚烧硫酸和硫化氢生产硫磺的L型立式克劳斯焚烧炉，其特征在于，硫酸通过硫酸雾...

【专利技术属性】
技术研发人员：范振鲁，董海波，王国龙，吴爽，邵德赞，刘诗语，
申请(专利权)人：北京明德环能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：