節(jié)能高產(chǎn)二硫化碳反應(yīng)爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及二硫化碳生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種節(jié)能高產(chǎn)二硫化碳反應(yīng)爐。
【背景技術(shù)】
[0002]二硫化碳是一種重要的化工原料，主要用于生產(chǎn)人造細(xì)纖維、農(nóng)藥及橡膠制品行業(yè)。工業(yè)上生產(chǎn)二硫化碳普遍應(yīng)用的有兩種工藝:一種是鐵甑法(亦稱半焦法，所用鐵甑即為二硫化碳反應(yīng)爐)，另一種為天然氣法。
[0003]鐵甑法是半焦從頂部半焦投料口投入，液體硫磺從底部液硫入口投入從外部加熱鐵甑，使鐵甑內(nèi)部半焦溫度達(dá)到700°C以上高溫，在此溫度下，液硫氣化并產(chǎn)生雙原子分子S2，半焦所含碳元素和S2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成CS 2。
[0004]現(xiàn)有鐵甑由上下五節(jié)單體組合而成，為立式結(jié)構(gòu)，總重約6噸。每節(jié)單體是由生鐵鑄造而成的鑄鐵件，其橫截面為扁圓形，壁厚為60mm，內(nèi)部尺寸長、寬、高分別為900mm、600mm、3m。鐵甑底部封閉且設(shè)有液硫入口、鐵甑的頂部設(shè)半焦投料口和二硫化碳?xì)怏w出口，鐵甑底部封閉且設(shè)有出渣管。鐵甑法生產(chǎn)二硫化碳的缺點(diǎn)有:1)吞吐量小，每套鐵甑日產(chǎn)二硫化碳僅半噸左右。2)使用時(shí)，鐵甑外部必須得用耐火保溫套(加熱套)保護(hù)，保溫套的厚度大概為120_，保溫套與鐵甑之間還有120_左右的間隙，保溫套用以防止或減少鐵甑外表面在高溫下被氧化腐蝕；生產(chǎn)時(shí)，來自火膛的熱氣體先把保溫套加熱，保溫套再將熱量傳遞給保溫套與鐵甑之間的氣體，接著再由該氣體把熱量作用到鐵甑上，最后鐵甑再將半焦和硫磺加熱，因此，該工作過程不僅熱傳遞速度慢，而且耗能還非常大，極不環(huán)保。
[0005]天然氣法是用天然氣和硫磺在高溫下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成CS2，反應(yīng)中，50%的硫生成了 CS2，而另一半硫則生成了硫化氫，生產(chǎn)中還需要通過克勞斯脫硫法將硫化氫中的硫脫出來，脫出來的硫?yàn)橐后w硫磺并重新加熱氣化產(chǎn)生S2，這樣使得生產(chǎn)能耗極大的提高，二氧化碳排放量增大。
[0006]天然氣法的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)速度快，而致命的缺點(diǎn)是能耗大，生產(chǎn)成本高、投資費(fèi)用大，效益還較差。
[0007]此外，硫磺高溫下對(duì)鋼材的腐蝕非常嚴(yán)重，用于氣化硫磺的設(shè)備使用壽命都不太長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，而提供一種新的生產(chǎn)工藝。
[0009]本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0010]一種節(jié)能高產(chǎn)二硫化碳反應(yīng)爐，包括由鋼板焊接而成的爐體，爐體的頂板上在其左端設(shè)有液硫入口、在其右端設(shè)有二硫化碳?xì)怏w出口、在液硫入口和二硫化碳?xì)怏w出口之間均布設(shè)有若干個(gè)半焦投料口，爐體的右側(cè)板上在其底端設(shè)有出渣管(出渣管與二硫化碳?xì)怏w出口位于同一側(cè)即可)；爐體的左端一定范圍內(nèi)外(隨供熱方式及供熱火力大小和爐體鋼板材質(zhì)而變化)表面上均布固定有若干支撐筋并且內(nèi)外表面上都抹有耐火水泥層，支撐筋作為骨架置于耐火水泥層內(nèi)。所述的鋼板為316不銹鋼板或316TI (0Crl8Nil2Mo2Ti)不銹鋼板，其厚度為4-6mm。
[0011 ] 爐體的右側(cè)板、前側(cè)板、后側(cè)板、頂板及底板的內(nèi)外表面上均布固定有若干支撐筋并且內(nèi)外表面上都抹有耐火水泥層，支撐筋作為骨架置于耐火水泥層內(nèi)。所述的鋼板為錳板，其厚度為19-21mm。
[0012]所述的耐火水泥層的厚度為5-20mm。
[0013]所述的爐體的長、寬、高分別為3m、600mm、3m。
[0014]所述的支撐筋為螺釘。
[0015]傳統(tǒng)鐵甑是用生鐵鑄造而成的且由上下五節(jié)單體組成，而本實(shí)用新型的爐體是由鋼板焊接制作而成的整體爐體氣密性，抗腐蝕性、耐用性更強(qiáng)。傳統(tǒng)鐵甑安裝時(shí)，必須外加120mm的保溫套，用以防止或減少鐵甑外表面在高溫下的氧化腐蝕；而本實(shí)用新型則是在爐體內(nèi)外表面焊接支撐筋并涂抹耐火水泥層，內(nèi)表面抵抗硫磺氣體的腐蝕，而外表面抵抗供熱氣體的氧化腐蝕，安裝時(shí)免去了保溫套，直接加熱，省時(shí)省力，而且還大大提高了熱傳遞的效率。
[0016]本實(shí)用新型與傳統(tǒng)鐵甑相比，容積倍增，其高和寬基本不變，而長度加倍，具體可根據(jù)供熱方式及供熱能力的不同而調(diào)整容積增加的倍數(shù)。以及耐火水泥進(jìn)行表面處理的部位和面積大小。對(duì)于傳統(tǒng)鐵甑加熱時(shí)，熱氣體從鐵甑的一側(cè)流經(jīng)鐵甑后進(jìn)入另一側(cè)的煙道(火膛和煙道分設(shè)于爐體的兩側(cè))，因鐵甑的長度短(約lm)，所以熱交換時(shí)間短，熱傳遞效率極低，而本實(shí)用新型爐體長度倍增，來自火膛的熱氣體流經(jīng)爐體而后進(jìn)入煙道的時(shí)間倍增，大大提高了熱量的有效作用時(shí)間，從而提高了熱能利用率。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果為:1)熱傳遞速度大大加快，使反應(yīng)爐內(nèi)的物料升溫快，達(dá)到加快生成032的目的；2)容積倍增，大大增加了反應(yīng)爐的吞吐量，達(dá)到日產(chǎn)量加倍的目的；3)安裝時(shí)免去了保溫套的安裝，使土建工作大為簡化，投資減少；4)高效節(jié)能，大大提高了熱量的有效作用時(shí)間，極大的提高了熱能利用率，達(dá)到節(jié)能減排的環(huán)保目的。5)設(shè)備搞硫腐蝕性強(qiáng)，達(dá)到延長使用壽命的目的。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1_爐體、2-液硫入口、3-二硫化碳?xì)怏w出口、4-半焦投料口、5-出渣管、6-支撐筋、7-耐火水泥層。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述:
[0021]如圖1所示，一種節(jié)能高產(chǎn)二硫化碳反應(yīng)爐，包括由鋼板焊接而成的爐體1，爐體1的頂板上在其左端設(shè)有液硫入口 2、在其右端設(shè)有二硫化碳?xì)怏w出口 3、在液硫入口 2和二硫化碳?xì)怏w出口 3之間均布設(shè)有若干個(gè)半焦投料口 4，液硫入口 2和二硫化碳?xì)怏w出口 3的間距為2.8m左右，爐體1的右側(cè)板上在其底端設(shè)有長度為1.2m的出渣管5 ;爐體1的內(nèi)外表面上均布固定有若干長為10mm、直徑為5mm、間距為40mm的支撐筋6并且內(nèi)外表面上都抹有耐火水泥層7，支撐筋6作為骨架置于耐火水泥層7內(nèi)。
[0022]具體實(shí)施時(shí)，所述的鋼板的材質(zhì)可采用316TI (0Crl8Nil2Mo2Ti)不銹鋼板或316不銹鋼板或錳板，當(dāng)鋼板采用316不銹鋼板及316TI (0Crl8Nil2Mo2Ti)不銹鋼板時(shí)其鋼板厚度為4-6mm ;當(dāng)鋼板采用錳板、鋼號(hào)為Q345B時(shí)其厚度為19_21mm，并且要在爐體1的內(nèi)外表面上均布固定有若干長為10mm、直徑為5mm、間距為40mm的支撐筋6并且內(nèi)外表面上都抹有耐火水泥層7，支撐筋6作為骨架置于耐火水泥層7內(nèi)。所述的耐火水泥層7的厚度為10_20mm。所述的爐體1的長、寬、高分別為3m、600mm、3mo
[0023]所述的支撐筋6為螺釘，螺釘?shù)穆輻U端部固定于爐壁上，螺釘?shù)穆菝币约奥輻U上的螺紋易于固定耐火水泥層7，使得耐火水泥層7更加牢固，壽命更長。
[0024]使用時(shí)，從爐體1頂部的半焦投料口 4投入半焦，蓋好蓋子，再從頂部的液硫入口2投入液體硫磺，在爐體1的外表面直接加熱，爐體1內(nèi)溫度達(dá)到700°C以上時(shí)，就有052產(chǎn)生。由于本實(shí)用新型反應(yīng)爐容積倍增，導(dǎo)熱速度快，因此產(chǎn)量翻倍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種節(jié)能高產(chǎn)二硫化碳反應(yīng)爐，包括由鋼板焊接而成的爐體(1)，其特征在于:爐體(1)的頂板上在其左端設(shè)有液硫入口(2)、在其右端設(shè)有二硫化碳?xì)怏w出口(3)、在液硫入口(2)和二硫化碳?xì)怏w出口(3)之間均布設(shè)有若干個(gè)半焦投料口(4)，爐體(1)的右側(cè)板上在其底端設(shè)有出渣管(5);爐體(1)的內(nèi)外表面上均布固定有若干支撐筋(6)并且內(nèi)外表面上都抹有耐火水泥層(7)，支撐筋(6)作為骨架置于耐火水泥層(7)內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能高產(chǎn)二硫化碳反應(yīng)爐，其特征在于:所述的鋼板為316不銹鋼板或316TI不銹鋼板，其厚度為4-6mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能高產(chǎn)二硫化碳反應(yīng)爐，其特征在于:爐體(1)的內(nèi)外表面上均布固定有若干支撐筋(6 )并且內(nèi)外表面上都抹有耐火水泥層(7 )，支撐筋(6 )作為骨架置于耐火水泥層(7)內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的節(jié)能高產(chǎn)二硫化碳反應(yīng)爐，其特征在于:所述的鋼板為錳板，其厚度為19-21mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的節(jié)能高產(chǎn)二硫化碳反應(yīng)爐，其特征在于:所述的耐火水泥層(7)的厚度為5-20mm。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能高產(chǎn)二硫化碳反應(yīng)爐，其特征在于:所述的爐體(1)的長、寬、高分別為3m、600mm、3mo7.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的節(jié)能高產(chǎn)二硫化碳反應(yīng)爐，其特征在于:所述的支撐筋(6)為螺釘。
【專利摘要】本實(shí)用新型為一種節(jié)能高產(chǎn)二硫化碳反應(yīng)爐，包括由鋼板焊接而成的爐體，爐體上設(shè)有液硫入口、二硫化碳?xì)怏w出口、半焦投料口和出渣管；爐體的每個(gè)內(nèi)表面和每個(gè)外表面上都均布固定有若干支撐筋并且每個(gè)內(nèi)外表面上都抹有耐火水泥層，支撐筋作為骨架置于耐火水泥層內(nèi)。本實(shí)用新型容積倍增，大大增加了反應(yīng)爐的吞吐量，達(dá)到日產(chǎn)量加倍的目的；熱傳遞速度大大加快，使反應(yīng)爐內(nèi)的物料升溫快；安裝時(shí)免去了保溫套的安裝，使土建工作大為簡化，投資減少；高效節(jié)能，大大提高了熱量的有效作用時(shí)間，極大的提高了熱能利用率，提高了搞硫腐蝕性能。
【IPC分類】C01B31/26
【公開號(hào)】CN205076816
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520799915
【發(fā)明人】成志福, 成海燕
【申請(qǐng)人】成志福, 成海燕
【公開日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年10月17日