一种硫磺回收及尾气处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及硫磺回收技术领域，具体为一种硫磺回收及尾气处理装置。


背景技术：

2.硫磺回收指将含硫化氢等有毒含硫气体中的硫化物转变为单质硫，从而变废为宝，保护环境的化工过程。硫磺回收装置的作用就是对炼油过程中产生的含有硫化氢的酸性气，采用适当的工艺方法回收硫磺，实现清洁生产，达到化害为利变废为宝，降低污染保护环境的目的，并同时满足产品质量要求，降低腐蚀，实现装置长周期安全生产等诸多方面要求。另外，由于硫磺产品应用日益扩大和硫磺市场价格的快速提成，硫磺回收装置不仅仅是环保装置，也是产生巨大经济效益的生产装置。
3.不溶性硫黄是将硫黄粉加热至沸腾,倾于冷水中急冷而得的透明、无定形链状结构的弹性硫黄，它主要作为一种橡胶工业的高级促进剂和硫化剂被广泛应用于轮胎及其它橡胶复合制品的生产制造中，诸如轮胎的胎体胶料、缓冲胶料、白胎侧胶及翻胎、胶管、胶带等橡胶与骨架材料粘合的胶料中，也可用于电缆、胶辊、油封、胶鞋等橡胶制品的胶料中，同时也应用于硫磺用量大的浅色橡胶制品中。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种硫磺回收及尾气处理装置，为了解决硫磺回收及尾气处理中资源和能源消耗大、生产出的硫磺分散性差、尾气排泄量高和生产率低下的问题，本装置具有高安全性，尾气循环利用，可生产不溶性硫磺，提高硫磺生产率等优点，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种硫磺回收及尾气处理装置，包括硫磺回收器、尾气处理器和液硫处理器，所述硫磺回收器位于所述尾气处理器的上方，两者通过两根导气管相连且导气管的中部设有焚烧炉，所述液硫处理器位于硫磺回收器和尾气处理器的右侧，液硫处理器通过导气管与硫磺回收器相连；所述硫磺回收器的左侧上端通过导气管连有酸气存储罐，硫磺回收器的左侧下端通过导气管连有鼓风机；所述尾气处理器的左侧中部连有氢气输入口，尾气处理器的右侧通过导气管与硫磺回收器的右侧下端相连；所述液硫处理器的表面设有回收口，液硫处理器的上端设有导油管。
6.优选的，所述鼓风机与硫磺回收器间设有二氧化碳吸收器，二氧化碳吸收器贯穿导气管与导气管内部气体相通。
7.优选的，所述硫磺回收器的内部依次设有燃烧炉、废热锅炉、转化器、冷凝器以及再热器。
8.优选的，所述燃烧炉的内部设有预热器，废热锅炉的人口处设有陶瓷套环保护避免高温接触，转化器内部设有催化剂床层且催化剂床层的外围设有填料层。
9.优选的，所述尾气处理器的底部设有碱性液体，碱性液体可采用石灰浆液、石灰石浆液、氢氧化钠。
10.优选的，所述尾气处理器内设有三个阶段反应器依次为还原器、急冷器和选择性吸收器，还原器与氢气输入口相连，选择性吸收器通过导气管与硫磺回收器相连。
11.优选的，所述液硫处理器内部依次设有液硫槽、气化炉、陈化制粉塔以及干燥器，液硫槽通过导气管与硫磺回收器相连。
12.优选的，所述液硫槽内部设有计量泵，陈化制粉塔的内部设有淬冷器，淬冷器内部设有氮气保护设备和高温加热设备，干燥器的内部设有搅拌装置。
13.优选的，所述焚烧炉的表面设有通风口，焚烧炉的内部设有催化剂床层。
14.优选的，所述导油管内部设有两个导管分别为填充管和分散管，填充管的内部覆盖一层加热板。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
16.本硫磺回收及尾气处理装置，可对硫磺回收所产生的尾气进行加工还原，还原成硫磺回收所需的原材料，对尾气循环使用，减少了资源和能源的消耗；回收的液硫通过加工可生成不溶性硫磺，不溶性硫磺对橡胶工业用途广泛，不溶性硫磺的分散性是其性能的重要指标，本装置可改善不溶性硫磺的分散性获得优质的不溶性硫磺供工业使用；整个装置未设有尾气排泄通口，其内部还设置了尾气碱性吸收溶液，安全性能高；装置内部还设有淬冷器加速不溶性硫磺的冷却提高生产率，减少工业生产时间。
附图说明
17.图1为本实用新型的整体构造图；
18.图2为本实用新型的硫磺回收器结构示意图；
19.图3为本实用新型的尾气处理器结构示意图；
20.图4为本实用新型的液硫处理器结构示意图；
21.图中：1、硫磺回收器；11、酸气存储罐；12、燃烧炉；121、预热器； 13、废热锅炉；14、转化器；141、填料层；15、冷凝器；16、再热器；2、尾气处理器；21、氢气输入口；22、还原器；23、急冷器；24、选择性吸收器；25、碱性液体；3、液硫处理器；31、回收口；32、导油管；321、填充管；322、分散管；323、加热板；33、液硫槽；34、气化炉；35、陈化制粉塔；36、淬冷器；37、干燥器；38、计量泵；4、导气管；5、鼓风机；6、二氧化碳吸收器；7、焚烧炉。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.请参阅图1，一种硫磺回收及尾气处理装置，包括硫磺回收器1、尾气处理器2和液硫处理器3，硫磺回收器1位于尾气处理器2的上方，两者通过两根导气管4相连且导气管4的中部设有焚烧炉7，焚烧炉7用于对硫磺回收器 1所产生的尾气以及剩余的部分酸气进行焚烧，阻止so2和h2s直接进入尾气处理器2，焚烧炉7的表面设有通风口，通风口进入氧气支持焚烧炉7焚烧，焚烧炉7的内部设有催化剂床层，催化剂床层内含催化剂使焚烧炉7能够催化焚烧，液硫处理器3位于硫磺回收器1和尾气处理器2的右侧，液硫处理器3通过导气管4与硫
磺回收器1相连，硫磺回收器1内产生的液硫通过导气管4进入液硫处理器3，硫磺回收器1的左侧上端通过导气管4连有酸气存储罐11，酸气存储罐11内的酸气作为原材料通过导气管4进入硫磺回收器1，硫磺回收器1的左侧下端通过导气管4连有鼓风机5，鼓风机5将空气大量吹入硫磺回收器1，鼓风机5与硫磺回收器1间设有二氧化碳吸收器6，二氧化碳吸收器6内含有氢氧化钙溶液与二氧化碳产生反应： co2+ca(oh)2＝caco3+h2o，从而吸收空气中大量二氧化碳减少空气杂质提高硫的转换率，二氧化碳吸收器6贯穿导气管4与导气管4内部气体相通，尾气处理器2的左侧中部连有氢气输入口21，氢气输入口21向尾气处理器2内部输送还原器22所需的原料氢气，尾气处理器2的右侧通过导气管4与硫磺回收器1的右侧下端相连，液硫处理器3的表面设有回收口31，回收口31用于回收优质的不溶性硫磺，液硫处理器3的上端设有导油管32，导油管32用于向液硫处理器3中输入分散剂材料和油。
24.请参阅图2，硫磺回收器1的内部依次设有燃烧炉12、废热锅炉13、转化器14、冷凝器15以及再热器16，燃烧炉12用于将酸气中的h2s和烃类氧化成so2和co2，其反应式为：2h2s+3o2＝2so2+2h2o，ch4+2o2＝co2+2h2o，废热锅炉13用于回收热量以产生高压蒸汽和降低过程气温低，转化器14用于生成s和co2、cs2的水解，其反应式为：2h2s+so2＝3s+2h2o， cos+h2o＝co2+h2s，c2s+2h2o＝co2+2h2s，冷凝器15用于将反应生成的硫蒸气冷凝除去和回收过程气的热量，再热器16用于使过程气的温度高于硫露点和提高反应速度，燃烧炉12的正常炉温在980-1370℃且内部设有预热器121，预热器121用于避免酸气中部分烃不经燃烧直接进入转化器14，废热锅炉13 的人口处设有陶瓷套环保护避免高温接触，转化器14内部设有催化剂床层且催化剂床层的外围设有填料层141，填料层141可阻挡催化剂随气体移动进入冷凝器15。
25.请参阅图3，尾气处理器2内设有三个阶段反应器依次为还原器22、急冷器23和选择性吸收器24，还原器22与氢气输入口21相连，氢气从氢气输入口21进入与还原器22内部的尾气发生反应还原成h2s，其化学反应式为： so2+3h2o＝h2s+2h2o，s8+8h2＝8h2s，急冷器23用于降温离开还原器22的过程气，选择性吸收器24通过导气管4与硫磺回收器1相连，选择性吸收器 24吸收h2s并将h2s送回硫磺回收器1，尾气处理器2的底部设有碱性液体 25，碱性液体25可采用石灰浆液、石灰石浆液、氢氧化钠等，碱性液体25 可吸收低浓度的so2和co2，以石灰浆液为例，石灰浆液吸收so2发生的反应式为：so2+ca(oh)2＝caso3+h2o。
26.请参阅图4，液硫处理器3内部依次设有液硫槽33、气化炉34、陈化制粉塔35以及干燥器37，液硫槽33用于收集回收的液硫，气化炉34用于将液硫原料进行气化得到气态硫，陈化制粉塔35用于将气态硫进行陈化制粉得到湿粉状的不溶性硫磺，干燥器37用于干燥湿粉状的不溶性硫磺，液硫槽33 通过导气管4与硫磺回收器1相连，硫磺回收器1内的液硫通过导气管4导入液硫槽33，液硫槽33内部设有计量泵38，计量泵38用于计量液硫，陈化制粉塔35的内部设有淬冷器36，淬冷器36用于加速高温硫磺的冷却，淬冷器36内部设有氮气保护设备和高温加热设备，氮气保护设备用于对高温液化硫进行保护并增压，高温加热设备用于促进淬冷液的蒸发，干燥器37的内部设有搅拌装置，搅拌装置用于搅拌不溶性硫磺和分散性材料，导油管32内部设有两个导管分别为填充管321和分散管322，填充管321用于导入分散性材料，分散管322用于导入油，填充管321的内部覆盖一层加热板323，填充管 321内导入的分散性材料经过加热板323变成熔融态，经过搅拌与不溶性硫磺表面的微孔相结合然后再充油，避免油进入不溶性硫磺表面的微孔能够最大程度地润滑不溶性硫磺，增加不
溶性硫磺的分散性。
27.工作原理：本硫磺回收及尾气处理装置，先通过硫磺回收器1的燃烧炉 12将原材料酸气中的h2s和空气中的烃类氧化成so2和co2，其中还有可能生成气体cs2、cos，过程气so2、cs2、cos和co2再经过转化器14，转化器14将so2转化成s，将co2、cs2、cos进行水解形成h2s，h2s气体再回到燃烧炉12重新燃烧，而液硫则进入到液硫处理器3的液硫槽33中，进入到液硫处理器3的液硫先被气化炉34进行气化然后再在陈化制粉塔35中形成湿粉状最后被干燥器37干燥得到不溶性硫磺，对不溶性硫磺充油得到分散性强的优质不溶性硫磺进行收集用于橡胶工业，转换器14生成的尾气so2、 s8、cos、co2和cs2通过冷凝器15、再热器16和焚烧炉7进入尾气处理器 2，与尾气处理器2中的氢气发生还原反应或水解反应，生成的h2s再通过导气管4返回到硫磺回收器1，尾气处理器2底部的碱性液体25可吸收尾气中剩余未发生反应的so2和惰性气体co2，co2虽不参与反应却影响硫的转化率，因此碱性液体25可阻止so2和co2再次回到硫磺回收器1。
28.综上所述：本硫磺回收及尾气处理装置，可对硫磺回收所产生的尾气进行加工还原，还原成硫磺回收所需的原材料，对尾气循环使用，减少了资源和能源的消耗；回收的液硫通过加工可生成不溶性硫磺，不溶性硫磺对橡胶工业用途广泛，不溶性硫磺的分散性是其性能的重要指标，本装置可改善不溶性硫磺的分散性获得优质的不溶性硫磺供工业使用；整个装置未设有尾气排泄通口，其内部还设置了尾气吸收溶液，安全性能高；装置内部还设有淬冷器36加速不溶性硫磺的冷却提高生产率，减少工业生产时间。
29.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
30.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。