超声低耗提质的连续熔硫釜的制作方法

本实用新型涉及硫磺精制设备技术领域，具体涉及一种超声低耗提质的连续熔硫釜。

背景技术：

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无非为硫泡沫或硫磺浆及经过过滤的硫磺饼，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，而被连续熔硫釜所取代。但连续熔硫釜有效成分损耗大，近年来，人们也一直在不断地完善连续熔硫釜存在的缺陷。

中国实用新型专利申请(公开日：2012年05月16日、公开号： CN105993673A)公开了一种新型熔硫釜，熔硫釜的筒壁上有进料口和排液管，熔硫釜的筒壁上还设有安全阀口，进料口的下端设有扩大管，加热室下方设有收集器和散流器，散流器的下方设有分离散流罩，分离散流罩下方设有盘管加热器，在分离散流罩和盘管加热器部分的熔硫釜外壁设有夹套，盘管加热器下方熔硫釜的底部设有放硫阀和出口管，夹套上设有蒸汽入口、冷凝水出口和温度计口。该实用新型通过在釜下部增加盘管和内夹套加热器，解决了靠夹套加热的熔硫釜，由于辐射传热区间有限，硫磺熔不透的问题，提高了熔硫效果，但是在硫磺生产过程中被硫磺包裹或夹带的药剂随硫磺进入液硫区，由于被硫磺包裹或夹带的药剂液滴很微小，这些微小的液滴很难通过重力作用与硫磺分离，而被液硫带入硫磺产品，致使硫品质下降，很难达到一级品硫磺产品。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是针对上述技术的不足，提供一种超声低耗提质的连续熔硫釜，将液硫中的药剂液滴通过超声的“位移效应”和“热效应”进行并聚而与液硫分离，提高了液硫品质，且避免了药剂清液在较高温度下脱硫有效成分的降解，利于药剂清液的回用，减少了脱硫添加剂的补充。

为实现上述目的，本实用新型所设计的超声低耗提质的连续熔硫釜，包括漏斗形蒸汽夹套及密闭安装在所述蒸汽夹套上部的钟罩式浆料分布换热器，所述钟罩式浆料分布换热器顶端设有浆料入口，所述钟罩式浆料分布换热器的上部水平方向设有清液出口，所述蒸汽夹套与所述钟罩式浆料分布换热器重合的部位设有夹套加热蒸汽入口，所述蒸汽夹套的底部设有液硫出口，所述蒸汽夹套的下部设有夹套冷凝水出口，所述钟罩式浆料分布换热器内部空间形成浆液清液换热区，所述蒸汽夹套内部空间由上至下依次形成硫磺沉降区和液硫区，所述液硫区内设有超声波探头，所述超声波探头连有设在连续熔硫釜外部的超声波发生器。

优选地，所述蒸汽夹套内设有液位计，所述液位计在所述蒸汽夹套外壁上设有上接管口和下接管口，所述上接管口位于所述硫磺沉降区，所述下接管口位于所述液硫区，可实时监测连续熔硫釜内液面的高度.

优选地，所述液硫区还设有列管加热器，所述蒸汽夹套外壁上由上至下依次设有均与所述列管加热器连通的列管加热蒸汽入口和列管冷凝水出口，所述列管加热器有利于沉降硫磺颗粒的加热。

优选地，所述液硫出口连有液硫出口导管，所述液硫出口导管外壁上套置有伴热套管，所述伴热套管上端连有套管蒸汽入口，所述伴热套管下端连有套管冷凝水出口，便于净化液硫的排出。

优选地，所述液硫区内设有温度探测器，可实时监测所述液硫区内的温度。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

1、通过超声波探头激励超声波，将液硫中的药剂液滴通过超声的“位移效应”进行并聚而与液硫分离，使微小的液滴产生位移而并聚形成大液滴，通过超声的“热效应”提升界面温度使界面粘度降低，利于液滴与液硫的分离，提高了液硫品质，从而获得一级品硫磺产品；

2、通过超声的“热效应”使浆液在较低的温度下达到硫磺与药剂清液的分离，且避免了药剂清液在较高温度下脱硫有效成分的降解，利于药剂清液的回用，减少了脱硫添加剂的补充。

附图说明

图1为本实用新型超声低耗提质的连续熔硫釜的结构示意图。

图中各部件标号如下：

蒸汽夹套1、钟罩式浆料分布换热器2、浆料入口3、清液出口 4、夹套加热蒸汽入口5、液硫出口6、夹套冷凝水出口7、浆液清液换热区8、硫磺沉降区9、液硫区10、超声波探头11、上接管口12、下接管口13、列管加热器14、列管加热蒸汽入口15、列管冷凝水出口16、液硫出口导管17、伴热套管18、套管蒸汽入口19、套管冷凝水出口20、温度探测器21。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1所示，本实用新型超声低耗提质的连续熔硫釜，包括漏斗形蒸汽夹套1及密闭安装在蒸汽夹套1上部的钟罩式浆料分布换热器2，钟罩式浆料分布换热器2顶端设有浆料入口3，钟罩式浆料分布换热器2的上部水平方向设有清液出口4，蒸汽夹套1与钟罩式浆料分布换热器2重合的部位设有夹套加热蒸汽入口5，蒸汽夹套1 的底部设有液硫出口6，液硫出口6连有液硫出口导管17，液硫出口导管17外壁上套置有伴热套管18，伴热套管18上端连有套管蒸汽入口19，伴热套管18下端连有套管冷凝水出口20，蒸汽夹套1 的下部设有夹套冷凝水出口7，钟罩式浆料分布换热器2内部空间形成浆液清液换热区8，蒸汽夹套1内部空间由上至下依次形成硫磺沉降区9和液硫区10，液硫区10内设有超声波探头11，超声波探头 11连有设在连续熔硫釜外部的超声波发生器，液硫区10内还设有温度探测器21。

另外，蒸汽夹套1内设有液位计，液位计在蒸汽夹套1外壁上设有上接管口12和下接管口13，上接管口12位于硫磺沉降区9，下接管口13位于液硫区10，液硫区10还设有列管加热器14，蒸汽夹套1外壁上由上至下依次设有均与列管加热器14连通的列管加热蒸汽入口15和列管冷凝水出口16。

本实施例使用时，浆料由浆料入口3进入熔硫釜，经浆液清液换热区8与清液换热后，在蒸汽夹套1加热的情况下，被升温到100℃后，在硫磺沉降区9进行硫磺沉降分离，分离后清液上升进入浆液清液换热区8与浆料换热后由清液出口4离开熔硫釜；沉降硫磺在液硫区10被列管加热器14和蒸汽夹套1换热升温熔化，根据生成的硫磺颗粒方式和性质，以及硫磺颗粒包裹的脱硫药剂性质，将沉降硫磺颗粒升温熔化至温度为125～150℃的液硫，然后经超声波探头11激励的超声波并聚，液硫中被包裹的微小药剂液滴在超声波的作用下发生位移碰撞而聚合，聚合的药剂大液滴能较好地通过重力沉降作用下而上浮与液硫分离，得到高品质硫磺，净化后的液硫在伴热套管18伴热情况下由液硫出口6经液硫出口导管17排出熔硫釜。在本实施例中，液硫区10内液硫经过超声的时间控制在1～ 20min之内，超声波发生器产生的频率和强度与硫磺和夹带液体性质差异有关，一般控制频率在0.5～100kHz之间，强度控制在0.03～ 1.0W/cm²之间。

本实用新型超声低耗提质的连续熔硫釜通过超声波探头11激励超声波，将液硫中的药剂液滴通过超声的“位移效应”进行并聚而与液硫分离，使微小的液滴产生位移而并聚形成大液滴，通过超声的“热效应”提升界面温度使界面粘度降低，利于液滴与液硫的分离，提高了液硫品质，从而获得一级品硫磺产品；同时，通过超声的“热效应”使浆液在较低的温度下达到硫磺与药剂清液的分离，且避免了药剂清液在较高温度下脱硫有效成分的降解，利于药剂清液的回用，减少了脱硫添加剂的补充。