节能高产二硫化碳反应炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及二硫化碳生产技术领域，具体是一种节能高产二硫化碳反应炉。
【背景技术】
[0002]二硫化碳是一种重要的化工原料，主要用于生产人造细纤维、农药及橡胶制品行业。工业上生产二硫化碳普遍应用的有两种工艺:一种是铁甑法(亦称半焦法，所用铁甑即为二硫化碳反应炉)，另一种为天然气法。
[0003]铁甑法是半焦从顶部半焦投料口投入，液体硫磺从底部液硫入口投入从外部加热铁甑，使铁甑内部半焦温度达到700°C以上高温，在此温度下，液硫气化并产生双原子分子S2，半焦所含碳元素和S2发生化学反应生成CS 2。
[0004]现有铁甑由上下五节单体组合而成，为立式结构，总重约6吨。每节单体是由生铁铸造而成的铸铁件，其横截面为扁圆形，壁厚为60mm，内部尺寸长、宽、高分别为900mm、600mm、3m。铁甑底部封闭且设有液硫入口、铁甑的顶部设半焦投料口和二硫化碳气体出口，铁甑底部封闭且设有出渣管。铁甑法生产二硫化碳的缺点有:1)吞吐量小，每套铁甑日产二硫化碳仅半吨左右。2)使用时，铁甑外部必须得用耐火保温套(加热套)保护，保温套的厚度大概为120_，保温套与铁甑之间还有120_左右的间隙，保温套用以防止或减少铁甑外表面在高温下被氧化腐蚀；生产时，来自火膛的热气体先把保温套加热，保温套再将热量传递给保温套与铁甑之间的气体，接着再由该气体把热量作用到铁甑上，最后铁甑再将半焦和硫磺加热，因此，该工作过程不仅热传递速度慢，而且耗能还非常大，极不环保。
[0005]天然气法是用天然气和硫磺在高温下发生化学反应生成CS2，反应中，50%的硫生成了 CS2，而另一半硫则生成了硫化氢，生产中还需要通过克劳斯脱硫法将硫化氢中的硫脱出来，脱出来的硫为液体硫磺并重新加热气化产生S2，这样使得生产能耗极大的提高，二氧化碳排放量增大。
[0006]天然气法的优点是反应速度快，而致命的缺点是能耗大，生产成本高、投资费用大，效益还较差。
[0007]此外，硫磺高温下对钢材的腐蚀非常严重，用于气化硫磺的设备使用寿命都不太长。
【发明内容】
[0008]本实用新型的目的是为了解决上述现有技术中存在的问题，而提供一种新的生产工艺。
[0009]本实用新型是通过如下技术方案实现的:
[0010]一种节能高产二硫化碳反应炉，包括由钢板焊接而成的炉体，炉体的顶板上在其左端设有液硫入口、在其右端设有二硫化碳气体出口、在液硫入口和二硫化碳气体出口之间均布设有若干个半焦投料口，炉体的右侧板上在其底端设有出渣管(出渣管与二硫化碳气体出口位于同一侧即可)；炉体的左端一定范围内外(随供热方式及供热火力大小和炉体钢板材质而变化)表面上均布固定有若干支撑筋并且内外表面上都抹有耐火水泥层，支撑筋作为骨架置于耐火水泥层内。所述的钢板为316不锈钢板或316TI (0Crl8Nil2Mo2Ti)不锈钢板，其厚度为4-6mm。
[0011 ] 炉体的右侧板、前侧板、后侧板、顶板及底板的内外表面上均布固定有若干支撑筋并且内外表面上都抹有耐火水泥层，支撑筋作为骨架置于耐火水泥层内。所述的钢板为锰板，其厚度为19-21mm。
[0012]所述的耐火水泥层的厚度为5-20mm。
[0013]所述的炉体的长、宽、高分别为3m、600mm、3m。
[0014]所述的支撑筋为螺钉。
[0015]传统铁甑是用生铁铸造而成的且由上下五节单体组成，而本实用新型的炉体是由钢板焊接制作而成的整体炉体气密性，抗腐蚀性、耐用性更强。传统铁甑安装时，必须外加120mm的保温套，用以防止或减少铁甑外表面在高温下的氧化腐蚀；而本实用新型则是在炉体内外表面焊接支撑筋并涂抹耐火水泥层，内表面抵抗硫磺气体的腐蚀，而外表面抵抗供热气体的氧化腐蚀，安装时免去了保温套，直接加热，省时省力，而且还大大提高了热传递的效率。
[0016]本实用新型与传统铁甑相比，容积倍增，其高和宽基本不变，而长度加倍，具体可根据供热方式及供热能力的不同而调整容积增加的倍数。以及耐火水泥进行表面处理的部位和面积大小。对于传统铁甑加热时，热气体从铁甑的一侧流经铁甑后进入另一侧的烟道(火膛和烟道分设于炉体的两侧)，因铁甑的长度短(约lm)，所以热交换时间短，热传递效率极低，而本实用新型炉体长度倍增，来自火膛的热气体流经炉体而后进入烟道的时间倍增，大大提高了热量的有效作用时间，从而提高了热能利用率。
[0017]本实用新型的有益效果为:1)热传递速度大大加快，使反应炉内的物料升温快，达到加快生成032的目的；2)容积倍增，大大增加了反应炉的吞吐量，达到日产量加倍的目的；3)安装时免去了保温套的安装，使土建工作大为简化，投资减少；4)高效节能，大大提高了热量的有效作用时间，极大的提高了热能利用率，达到节能减排的环保目的。5)设备搞硫腐蚀性强，达到延长使用寿命的目的。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的结构示意图。
[0019]图中:1_炉体、2-液硫入口、3-二硫化碳气体出口、4-半焦投料口、5-出渣管、6-支撑筋、7-耐火水泥层。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图对本实用新型作进一步的描述:
[0021]如图1所示，一种节能高产二硫化碳反应炉，包括由钢板焊接而成的炉体1，炉体1的顶板上在其左端设有液硫入口 2、在其右端设有二硫化碳气体出口 3、在液硫入口 2和二硫化碳气体出口 3之间均布设有若干个半焦投料口 4，液硫入口 2和二硫化碳气体出口 3的间距为2.8m左右，炉体1的右侧板上在其底端设有长度为1.2m的出渣管5 ;炉体1的内外表面上均布固定有若干长为10mm、直径为5mm、间距为40mm的支撑筋6并且内外表面上都抹有耐火水泥层7，支撑筋6作为骨架置于耐火水泥层7内。
[0022]具体实施时，所述的钢板的材质可采用316TI (0Crl8Nil2Mo2Ti)不锈钢板或316不锈钢板或锰板，当钢板采用316不锈钢板及316TI (0Crl8Nil2Mo2Ti)不锈钢板时其钢板厚度为4-6mm ;当钢板采用锰板、钢号为Q345B时其厚度为19_21mm，并且要在炉体1的内外表面上均布固定有若干长为10mm、直径为5mm、间距为40mm的支撑筋6并且内外表面上都抹有耐火水泥层7，支撑筋6作为骨架置于耐火水泥层7内。所述的耐火水泥层7的厚度为10_20mm。所述的炉体1的长、宽、高分别为3m、600mm、3mo
[0023]所述的支撑筋6为螺钉，螺钉的螺杆端部固定于炉壁上，螺钉的螺帽以及螺杆上的螺纹易于固定耐火水泥层7，使得耐火水泥层7更加牢固，寿命更长。
[0024]使用时，从炉体1顶部的半焦投料口 4投入半焦，盖好盖子，再从顶部的液硫入口2投入液体硫磺，在炉体1的外表面直接加热，炉体1内温度达到700°C以上时，就有052产生。由于本实用新型反应炉容积倍增，导热速度快，因此产量翻倍。
【主权项】
1.一种节能高产二硫化碳反应炉，包括由钢板焊接而成的炉体(1)，其特征在于:炉体(1)的顶板上在其左端设有液硫入口(2)、在其右端设有二硫化碳气体出口(3)、在液硫入口(2)和二硫化碳气体出口(3)之间均布设有若干个半焦投料口(4)，炉体(1)的右侧板上在其底端设有出渣管(5);炉体(1)的内外表面上均布固定有若干支撑筋(6)并且内外表面上都抹有耐火水泥层(7)，支撑筋(6)作为骨架置于耐火水泥层(7)内。2.根据权利要求1所述的节能高产二硫化碳反应炉，其特征在于:所述的钢板为316不锈钢板或316TI不锈钢板，其厚度为4-6mm。3.根据权利要求1所述的节能高产二硫化碳反应炉，其特征在于:炉体(1)的内外表面上均布固定有若干支撑筋(6 )并且内外表面上都抹有耐火水泥层(7 )，支撑筋(6 )作为骨架置于耐火水泥层(7)内。4.根据权利要求3所述的节能高产二硫化碳反应炉，其特征在于:所述的钢板为锰板，其厚度为19-21mm。5.根据权利要求1或3所述的节能高产二硫化碳反应炉，其特征在于:所述的耐火水泥层(7)的厚度为5-20mm。6.根据权利要求1所述的节能高产二硫化碳反应炉，其特征在于:所述的炉体(1)的长、宽、高分别为3m、600mm、3mo7.根据权利要求1或3所述的节能高产二硫化碳反应炉，其特征在于:所述的支撑筋(6)为螺钉。
【专利摘要】本实用新型为一种节能高产二硫化碳反应炉，包括由钢板焊接而成的炉体，炉体上设有液硫入口、二硫化碳气体出口、半焦投料口和出渣管；炉体的每个内表面和每个外表面上都均布固定有若干支撑筋并且每个内外表面上都抹有耐火水泥层，支撑筋作为骨架置于耐火水泥层内。本实用新型容积倍增，大大增加了反应炉的吞吐量，达到日产量加倍的目的；热传递速度大大加快，使反应炉内的物料升温快；安装时免去了保温套的安装，使土建工作大为简化，投资减少；高效节能，大大提高了热量的有效作用时间，极大的提高了热能利用率，提高了搞硫腐蚀性能。
【IPC分类】C01B31/26
【公开号】CN205076816
【申请号】CN201520799915
【发明人】成志福, 成海燕
【申请人】成志福, 成海燕
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年10月17日