硫泡沫加热处理装置的制作方法

1.本实用新型属于焦化行业焦炉煤气湿法脱硫技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种硫泡沫加热处理装置。


背景技术：

2.焦炉煤气中硫的存在形式可以简单分为无机硫和有机硫，具体有h2s、hcn等。含有这些硫化物的煤气容易在输送过程中腐蚀接触到的管道和设备，作为燃料燃烧时，生成sox，会污染大气，浓度高时甚至形成酸雨，严重破坏生态环境。
3.工业上通常可以回收生产硫磺或者硫酸，至今为止已经发展有五十余种处理方法，简单可以分为干法和湿法两大类。干法是利用石灰、氢氧化铁等吸附剂吸收煤气中的硫化氢，这种方法设备和工艺都相对简单，但是处理量和处理能力低，再生麻烦，目前适合低浓度、低流量的煤气脱硫使用。湿法工艺是采用液体脱硫剂来吸收脱除煤气中的硫化氢和氰化氢，处理量大，适合大型焦化厂使用，目前常用的方法有pds法、hpf法、络合铁法(含dds法)等。
4.在生产硫磺的工艺中，最终需要对得到的硫泡沫进行加热脱水处理，需要消耗大量的热量，考虑到硫泡沫槽最终加热温度只需要50-80℃，若采用蒸汽加热不利于节能减碳。炼焦生产中在高温干馏和煤气净化过程中会产生多种蒸汽冷凝水，每天的产生量也比较大，如何有效利用其中的热，对于节约能量，建设绿色工厂有着积极作用。
5.目前焦化脱硫工段，通常使用蒸汽加热硫泡沫槽，所消耗的蒸汽量比较大，且也会产生新的高温冷凝水，如何有效利用其中的热量，也成为行业的痛点。


技术实现要素：

6.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提供一种硫泡沫加热处理装置，目的是节约蒸汽资源。
7.为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：硫泡沫加热处理装置，包括硫泡沫槽、与硫泡沫槽连接的硫泡沫泵、与硫浆液槽连接的硫浆液泵、与硫浆液泵连接的熔硫釜以及设置于所述硫泡沫槽内且用于接收和利用蒸汽冷凝水的换热器，蒸汽冷凝水的温度为90～170℃。
8.所述过滤设备为卧式离心机。
9.所述过滤设备为微孔过滤器。
10.所述硫浆液槽中设置用于接收和利用蒸汽冷凝水的蒸汽凝结水加热盘管。
11.所述换热器为盘管式换热器。
12.本实用新型的硫泡沫加热处理装置，可以回收蒸汽冷凝水的余热，节约蒸汽资源，还可以满足硫泡沫槽所需要的加热能力。
附图说明
13.本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
14.图1是本实用新型硫泡沫加热处理装置的结构示意图；
15.图中标记为：1、硫泡沫槽；2、硫泡沫泵；3、过滤设备；4、硫浆液槽；5、硫浆液泵；6、熔硫釜。
具体实施方式
16.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
17.如图1所示，本实用新型提供了一种硫泡沫加热处理装置，包括硫泡沫槽1、与硫泡沫槽1连接的硫泡沫泵2、与硫泡沫泵2连接的过滤设备3、与过滤设备3连接的硫浆液槽4、与硫浆液槽4连接的硫浆液泵5、与硫浆液泵5连接的熔硫釜6以及设置于硫泡沫槽1内且用于接收和利用蒸汽冷凝水的换热器，蒸汽冷凝水的温度为90～170℃。
18.具体地说，如图1所示，硫泡沫泵2的进口通过管道与硫泡沫槽1的出口连接，硫泡沫泵2的出口通过管道与离心机的进口连接，离心机的出口通过管道与硫浆液槽4的进口连接，硫浆液槽4的出口通过管道与硫浆液泵5的进口连接，硫浆液泵5的出口通过管道与熔硫釜6的进口连接。90～170℃的蒸汽冷凝水进入硫泡沫槽1内的换热器进行换热，可以将硫泡沫槽1中的硫泡沫升温到50-80℃左右。换热器优选为盘管式换热器。
19.经过换热后的蒸汽冷凝水从换热器排出，排出管道上设置有在线电导率仪及cod检测仪，若检测的cod小于5mg/l、若电导率大于0.2μs/cm且小于10μs/cm，冷却的冷凝水排入动力化水车间进入混床或二级ro用作进水；若检测的cod小于50mg/l、若电导率大于10μs/cm且小于200μs/cm进入一级ro用作进水，若电导率小于0.2μs/cm,则可直接作为除盐水使用。若检测的cod小于50mg/l、若电导率大于200μs/cm且小于400μs/cm进入循环水工段作为补充水。
20.硫浆液槽4中升温后的硫泡沫水分易于从上部排液口排出，下部硫泡沫密度变大，进入下段的熔硫釜6继续加热成为熔融硫。
21.作为优选的，过滤设备3为卧式离心机或微孔过滤器。硫浆液槽4中设置用于接收和利用蒸汽冷凝水的蒸汽凝结水加热盘管，蒸汽凝结水加热盘管中进入高温蒸汽冷凝水，进入蒸汽凝结水加热盘管的蒸汽凝结水的温度为100～170℃，对进入硫浆液槽4内的硫泡沫进行加热。
22.对于采用卧式离心机或微孔过滤器进行硫泡沫浓缩的工艺，可以在浓缩后硫泡沫浆液槽中加装蒸汽凝结水加热盘管，以加热硫泡沫浓浆液，使浓浆液流动性变好，利于泵入熔硫釜6进行熔硫。
23.对于硫泡沫槽1中的硫泡沫和经过过滤设备3所浓缩的硫浆液槽4均采用蒸汽凝结水进行加热，在硫泡沫槽1中采用90～130℃的蒸汽凝结水进行加热，以使硫泡沫与脱硫液更好地分离，从硫泡沫槽1上部溢流出一部分脱硫液，然后具有较高温度及含硫浓度的硫泡沫液进行浓缩，浓缩后再进一步采用100～170℃的蒸汽凝结水或采用0.3-0.6mpa饱和蒸汽进行加热，保持流动性并泵入熔硫釜6。所有沿途的设备及管道均进行保温。
24.溢流的脱硫液经过冷却后均回送到脱硫系统。各槽顶部均接至voc气体收集系统。
25.上述结构的硫泡沫加热处理装置，具有如下的优点：
26.1、针对传统的蒸汽加热硫泡沫槽会消耗大量蒸汽，且硫泡沫只需要加热到80℃这种情况，使用蒸汽冷凝水加热硫泡沫，可以升温到所需要温度，节约了蒸汽资源。
27.2、对于采用离心机及微孔过滤器浓缩硫泡沫的工艺，该种方法更加有效，可以通过加热硫浆液，提高硫浆液的流动性，从而可以使硫泡沫浆液可以更进一步的浓缩，使浆液含硫量可以达到10％或更高，从而可以过滤出大量脱硫液，减少熔硫釜的负担，同时也可以减少熔硫清液的冷却水量，还可以减少因为受到熔硫釜较高温度的加热，使脱硫液中的副盐含量增加而对于脱硫系统产生的影响。
28.3、采用硫泡沫槽加热溢流浓缩及卧式离心机或微孔过滤器浓缩二级浓缩后可以使进入熔硫釜的硫浆液品质更佳，浓度更高，更易于进行熔硫，熔出的硫磺品质更佳。
29.4、此前因为硫泡沫及硫浆液流动性不佳，故难以浓缩到更高的含硫浓度，如含硫浓度达到10％以上，则可能硫泡沫泵难以输送，如进行加热脱水，同时去除一部分煤粉残渣，则可以在含硫量达到20％左右仍可以采用硫泡沫泵进行输送。
30.以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.硫泡沫加热处理装置，包括硫泡沫槽和与硫泡沫槽连接的硫泡沫泵，其特征在于：还包括与所述硫泡沫泵连接的过滤设备、与过滤设备连接的硫浆液槽、与硫浆液槽连接的硫浆液泵、与硫浆液泵连接的熔硫釜以及设置于所述硫泡沫槽内且用于接收和利用蒸汽冷凝水的换热器，蒸汽冷凝水的温度为90～170℃。2.根据权利要求1所述的硫泡沫加热处理装置，其特征在于：所述过滤设备为卧式离心机。3.根据权利要求1所述的硫泡沫加热处理装置，其特征在于：所述过滤设备为微孔过滤器。4.根据权利要求1至3任一所述的硫泡沫加热处理装置，其特征在于：所述硫浆液槽中设置用于接收和利用蒸汽冷凝水的蒸汽凝结水加热盘管。5.根据权利要求1至3任一所述的硫泡沫加热处理装置，其特征在于：所述换热器为盘管式换热器。

技术总结
本实用新型公开了一种硫泡沫加热处理装置，包括硫泡沫槽、与硫泡沫槽连接的硫泡沫泵、与所述硫泡沫泵连接的过滤设备、与过滤设备连接的硫浆液槽、与硫浆液槽连接的硫浆液泵、与硫浆液泵连接的熔硫釜和设置于所述硫泡沫槽内且用于接收和利用蒸汽冷凝水的换热器，蒸汽冷凝水的温度为90～170℃。本实用新型的硫泡沫加热处理装置，可以回收蒸汽冷凝水的余热，节约蒸汽资源，还可以满足硫泡沫槽所需要的加热能力。热能力。热能力。


技术研发人员：叶青保 刘念 朱广飞 张玮 杨建明 周珺德 胡林 何晴
受保护的技术使用者：铜陵泰富特种材料有限公司
技术研发日：2022.04.11
技术公布日：2022/8/18