一种可连续焚烧生硫制备二化硫气体的装置及工艺

申请号 CN201610138401.2 申请日 2016-03-11 公开(公告)号 CN107176594A 公开(公告)日 2017-09-19
申请人 山东天泰钢塑有限公司; 发明人 刘庆成;
摘要 本 发明 公开了一种可连续焚烧生硫制备二 氧 化硫气体的装置及其工艺,可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置包括第一进料系统、烘干系统、第二进料系统、焚烧系统、 排渣 系统、气体收集系统。采用本发明所述装置,可以最大限度的充分利用生硫,同时,生产成本低,转化效率高, 能源 消耗小,回收二氧化硫气体可用于生产硫化产品具有良好的经济效益、社会效益。
权利要求

1.一种可连续焚烧生硫制备二化硫气体的装置,其特征在于:包括第一进料系统、烘干系统、第二进料系统、焚烧系统、排渣系统、气体收集系统;
所述第一进料系统包括第一进料漏斗(1),第一进料漏斗的底部开口(11)上设有挤压装置;
所述烘干系统包括烘干室(2)、第二传动装置、烘干装置;烘干室(2)设有进料口(23)、排气口(21);烘干室(2)的进料口(23)与第一进料漏斗的底部开口(11)相连;烘干装置包括热喷出嘴(22)、第二传动装置,热风喷出嘴(22)、第二传动装置安装在烘干室(2)内;热风喷出嘴(22)与热风产生装置相连;
所述第二进料系统包括第二进料漏斗(3),第二进料漏斗的底部开口(31)上设有粉碎装置;
所述焚烧系统包括焚烧炉、第一传动装置、点火口(44)、辅助焚烧装置;焚烧炉包括炉体(4),炉体(4)包括炉罩(41);炉体(4)的一端设有进料口(43),炉体(4)的进料口(43)与第二进料漏斗的底部开口(31)相连,炉体(4)的另一端设有第一炉渣出口(42);第一传动装置包括安装在炉体(4)上的第一传动链条(45),第一传动链条(45)上安装有排片(46),通过排片(46)将从炉体(4)的进料口(43)进入炉体的炉膛(47)内的生硫(8)在炉膛内焚烧并将炉渣输送到炉体(4)的第一炉渣出口(42);
所述辅助焚烧装置包括第一风管(5)、第一引风机(51)、第二引风机(52)、管路,第一引风机(51)通过管路与第一风管(5)相连,第一风管(5)通过管路与第二引风机(52)相连,第二引风机(52)通过管路与蒸汽源相连;第一风管(5)位于第一传动链条(45)的正下方,第一风管(5)上设有若干喷汽嘴(53),喷汽嘴(53)的喷口垂直向上设置且喷汽嘴(53)的喷口的上方设有防堵罩(54);
所述炉罩(41)为金属材质制成的顶部设有开口的壳体;蒸汽源包括第一换热器(55)、蒸汽发生器(56),第一换热器(55)安装在炉罩(41)上;蒸汽发生器(56)安装在第一换热器(55)上,蒸汽发生器(56)上设有进口(57),进水口(57)与水源相连;第二引风机(52)与蒸汽源之间的管路或第二引风机(52)与第一风管(5)之间的管路上设有第二控制(58);
所述排渣系统包括水封装置(6),水封装置(6)与炉体(4)的第一炉渣出口(42)相连;
所述气体收集系统包括位于炉罩(41)顶部的出气口(7),出气口(7)与出气管(71)相连;气体收集系统的出气管(71)上设有冷凝器(73)。
2.如权利要求1所述的一种可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置,其特征在于:点火口(44)上设有可控制点火口(44)开口大小的活动门(48);喷汽嘴(53)分为若干簇,每簇包括若干纵排喷汽嘴,各簇喷汽嘴(53)之间设有一定间隔距离。
3.如权利要求2所述的一种可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置,其特征在于:气体收集系统的出气管(71)上设有第三引风机(72),出气管(71)穿过第一换热器(55)。
4.如权利要求1所述的一种可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置,其特征在于:第一引风机(51)与第一风管(5)之间的管路上设有第一控制阀门(59);炉体(4)的底板(413)与水平面设有0-45度的夹,炉体(4)的底板(413)的最低位置设有第二炉渣出口(49)。
5.如权利要求1所述的一种可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置,其特征在于:所述炉罩(41)为金属材质制成的顶部设有开口的壳体;热风产生装置包括第二换热器(24),第二换热器(24)安装在炉罩(41)上;热风喷出嘴(22)安装在第二风管(25)上,第二风管(25)通过管路与第二换热器(24)相连;第二换热器(24)上设有进风口(26);第二风管(25)与第二换热器(24)之间的管路上设有第三引风机(27)、第三控制阀门(28)。
6.如权利要求1所述的一种可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置,其特征在于:第一传动链条(45)为环状链条,第一传动链条(45)套装在第一主动轴(410)和第一从动轴(411)的外周表面上,第一主动轴(410)和第一从动轴(411)的中轴线在同一平面上且该平面平行于水平面;第一主动轴(410)与第一驱动电机(412)相连。
7.如权利要求1所述的一种可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置,其特征在于:第二传动装置包括第二传动链条(29),第二传动链条(29)为环状链条,第二传动链条(29)上安装有排片(214);第二传动链条(29)套装在第二主动轴(210)和第二从动轴(211)的外周表面上,第二主动轴(210)和第二从动轴(211)的中轴线在同一平面上且该平面与水平面设有0-45度的夹角;第二主动轴(210)与第二驱动电机(212)相连;热风喷出嘴(22)位于第二传动链条(29)的下方,热风喷出嘴(22)的喷口的上方设有防堵罩(213)。
8.如权利要求1所述的一种可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置,其特征在于:挤压装置包括第一对辊,第一对辊包括两平行排列的转动辊(12),其中一根转动辊与第三驱动电机(14)相连;各转动辊(12)的外周表面设有若干沿转动辊轴线环形阵列的齿条(13),两转动辊(12)的齿条(13)相互啮合
9.如权利要求1所述的一种可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置,其特征在于:粉碎装置包括第二对辊,第二对辊包括两平行排列的转动辊(32),其中一根转动辊与第三驱动电机(34)相连;各转动辊(32)的外周表面设有若干沿转动辊轴线环形阵列的齿条(33),两转动辊(32)的齿条(33)相互啮合。
10.利用权利要求1到9任意一权利要求所述可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置制备二氧化硫气体的工艺,其特征在于,包括下列步骤:
步骤1:连续向第一进料漏斗(1)倒入生硫,开启挤压装置,将生硫挤压成生硫条或生硫,挤压后的生硫条或生硫块进入烘干系统;
步骤2:在烘干系统内将生硫条或生硫块烘干,烘干后的生硫条或生硫块进入第二进料漏斗(3),粉碎装置将烘干后的生硫条或生硫块粉碎成生硫碎块;生硫碎块进入炉体(4)的进料口(43)并落到第一传动链条(45)的排片(46)上;
步骤3:通过点火口点着生硫碎块,使炉体升温;排片(46)运送焚烧着的生硫碎块向第一炉渣出口(42)运动;第一换热器(55)吸收炉罩的热量并使蒸汽发生器(56)产生蒸汽,第二引风机(52)将高压蒸汽、第一引风机将高压空气输送到第一风管(5),第一风管的喷汽嘴(53)向排片(46)喷出空气与蒸汽的混合体,使排片(46)上的焚烧着的粉碎生硫在排片(46)上跳跃并冷却排片(46),焚烧后的生硫渣通过第一炉渣出口(42)落入水封装置(6);通过炉罩(41)顶部的出气口(7)收集焚烧后的气体,焚烧后的气体通过冷凝器冷凝掉水分后,形成纯净的二氧化硫气体。

说明书全文

一种可连续焚烧生硫制备二化硫气体的装置及工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置及工艺,属于脱硫副产品处理的技术领域。

背景技术

[0002] 硫磺,通常是指熟硫或结晶硫或单质硫,是二氧化硫或硫酸生产的主要原料之一。常温下,硫磺是固体,性脆,易碎,分散性好,易焚烧。生硫,通常称为硫膏或硫泥或硫渣,非晶形状,含硫量低,含分量高,易流动性,无定形,难焚烧。因此,硫酸厂等生产二氧化硫的工厂都不采用生硫作原料。国内焦化厂气脱硫脱氰大多采用湿式催化氧化法脱硫工艺,产生的硫泡处理途径有两种,一是制成融熔硫,另一种是生产生硫。因制融熔硫的工艺蒸汽能耗高,成本高,硫磺质量较差,市场价格也不高。所以大多数焦化厂选择生产生硫。因生硫的市场价值极低,又不易出售,而采取填埋,露天堆放,废弃等手段进行处理,这就给环境造成二次污染。
[0003] 目前,生硫产量相当大,每年从焦炉煤气脱除并回收的硫有53.6万吨,其中60%是没有加工的生硫,折算成生硫量大约64.32万吨/年到70万吨/年。为这些生硫的处置和经济利用寻找可行方法,是解决生硫源源不断增加给环境造成的压的唯一途径。
[0004] 硫的熔化热为49.8 kJ/kg(菱形硫)和38.5 kJ/kg(单斜晶硫),液体硫的比热为0.96 kJ/kg·℃,密度为1799~1770kg/m3。生硫焚烧时,其中的硫受热后融化,容易流淌并形成流淌的火焰。直接焚烧生硫,由于其含水量高,含硫量低,常焚烧不充分。现有技术中,有将生硫加工提纯呈高含量的硫磺后再进行焚烧的工艺,如采用萃取工艺回收和提纯硫泥、硫膏中的硫磺,该工艺步骤复杂,耗能高,生产成本高,所得硫磺的产率低。也有将生硫放入熔硫釜熔硫后去除杂质的工艺,该工艺是将硫泥、硫膏加入至熔硫釜内,将硫泥、硫膏中的硫磺全部熔化为液体,该工艺在熔硫过程中的能耗过大,大大增加生产成本。
[0005] 硫泥、硫膏的无害化处理是脱硫回收工段的重要组成部分,从燃煤中脱硫后生产出的硫泥、硫膏等副产品,硫磺纯度低、质量差、销售难,除了熬制低纯度的硫磺外,目前还没有其他比较好的方法将其加以利用。目前,生硫产量相当大,每年从焦炉煤气脱除并回收的硫有53.6万吨,其中60%是没有加工的生硫,折算成生硫量大约64.32万吨/年到70万吨/年。为这些生硫的处置和经济利用寻找可行方法,是解决生硫源源不断增加给环境造成的压力的唯一途径。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于针对上述存在的缺陷而提供一种可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置及工艺。该处理工艺简单易行,生产成本低,可以最大限度的充分利用生硫。
[0007] 本发明采用的技术方案如下。
[0008] 一种可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置,包括第一进料系统、烘干系统、第二进料系统、焚烧系统、排渣系统、气体收集系统。
[0009] 所述第一进料系统包括第一进料漏斗,第一进料漏斗的底部开口上设有挤压装置。设置挤压装置的目的在于将生硫挤压成条状或状,定量、连续的向烘干系统输入生硫。
[0010] 所述烘干系统包括烘干室、第二传动装置、烘干装置;烘干室设有进料口、排气口;烘干室的进料口与第一进料漏斗的底部开口相连;烘干装置包括热喷出嘴、第二传动装置,热风喷出嘴、第二传动装置安装在烘干室内;热风喷出嘴与热风产生装置相连。设置烘干系统的目的在于充分烘干生硫。
[0011] 所述第二进料系统包括第二进料漏斗,第二进料漏斗的底部开口上设有粉碎装置。设置粉碎装置的目的在于,将烘干后的生硫粉碎,提高焚烧效率。
[0012] 所述焚烧系统包括焚烧炉、第一传动装置、点火口、辅助焚烧装置;焚烧炉包括炉体,炉体包括炉罩,炉体的一端设有进料口,炉体的进料口与第二进料漏斗的底部开口相连,炉体的另一端设有第一炉渣出口;第一传动装置包括安装在炉体上的第一传动链条,第一传动链条上安装有排片,通过排片将从炉体的进料口进入炉体的炉膛内的生硫在炉膛内焚烧并将炉渣输送到炉体的第一炉渣出口。
[0013] 所述辅助焚烧装置包括第一风管、第一引风机、第二引风机、管路,第一引风机通过管路与第一风管相连,第一风管通过管路与第二引风机相连,第二引风机通过管路与蒸汽源相连;第一风管位于第一传动链条的正下方,第一风管上设有若干喷汽嘴,喷汽嘴的喷口垂直向上设置且喷汽嘴的喷口的上方设有防堵罩。设有防堵罩,可以防止焚烧后的粉末封堵喷汽嘴。
[0014] 所述炉罩为金属材质制成的顶部设有开口的壳体,壳体材质优选;蒸汽源包括第一换热器、蒸汽发生器,第一换热器安装在炉罩上;蒸汽发生器安装在第一换热器上,蒸汽发生器上设有进水口,进水口与水源相连;第二引风机与蒸汽源之间的管路或第二引风机与第一风管之间的管路上设有第二控制。设有第二控制阀门可以控制喷汽量的大小。喷汽也有助于焚烧更为充分,同时回收焚烧的热量。
[0015] 生硫焚烧时,其中的硫受热后融化,容易流淌并形成流淌的火焰。因此,如果采用常规的链条炉焚烧生硫,容易堵住排片,焚烧通风条件不好,导致焚烧不充分。同时,排片堵塞容易导致第一传动装置转动困难,由于炉体为封闭设备,清洗困难,耗时耗力。另外,流淌的火焰也容易从排片的缝隙中跌落到炉体的底部,容易使排片等部件变形或烧坏,使容易导致第一传动装置转动困难,设备寿命、运行效率也大大降低。
[0016] 另外,液体硫在250℃着火焚烧。温度高时硫迅速气化,如果它未及焚烧就被带走,在以后冷却时,又复凝结成固体,沉积在管路设备中,甚至将管路堵塞。为避免硫黄升华堵塞管路,焚烧温度不宜过高。SO2氧化可生成SO3,SO3的生成决定于气体的温度和含氧量在700~800℃及含氧较多时进行得较快。为减少这种有害的反应,应当将焚烧生成的气体迅速冷却和减少进入燃硫炉的过量空气。此外,金属及其氧化物对此反应有明显的催化作用。
铸铁制的焚烧炉的这种反应较弱,而且较为耐用。
[0017] 设置辅助焚烧装置的目的在于,为焚烧提供定量空气,使其充分焚烧又不过氧焚烧;使生硫在排片上跳跃达到充分焚烧,防止生硫焚烧后熔融产生流淌的火焰落到排片以下;冷却第一传动装置的排片以提高其寿命、减少其变形;使焚烧发生在炉罩附近的炉膛内,提高第一换热器的热利用率。
[0018] 所述排渣系统包括水封装置,水封装置与炉体的第一炉渣出口相连。设置水封装置的目的在于,提高炉体的密封性,并冷却炉渣。
[0019] 所述气体收集系统包括位于炉罩顶部的出气口,出气口与出气管相连;气体收集系统的出气管上设有冷凝器。设有冷凝器,可以去除焚烧气体中的水分。
[0020] 本技术方案将生硫无定形、可流动、不易焚烧的性状,实现生硫可燃和易燃,直接制备出SO2,用于生产硫酸、亚硫酸胺、硫磺、无机盐等具有经济价值的化工产品。回收炉体及燃烧气体的热量,为生硫的处置和经济利用寻找到了可行的方法,是解决生硫源源不断增加给环境造成的压力的可靠途径,具有较好的经济前景,能够产生很好的社会效益。
[0021] 进一步,点火口上设有可控制点火口开口大小的活动门;喷汽嘴分为若干簇,每簇包括若干纵排喷汽嘴,各簇喷汽嘴之间设有一定间隔距离。分组排放喷汽嘴,需要的蒸汽量较小。
[0022] 进一步,气体收集系统的出气管上设有第三引风机,出气管穿过第一换热器。这样设置,可以进一步降低出气管内气体的温度。采用这一技术方案,二氧化硫气体迅速冷却,可以减少SO2气体的氧化,减少SO3的生成。
[0023] 进一步,第一引风机与第一风管之间的管路上设有第一控制阀门;炉体的底板与水平面设有0-45度的夹,炉体的底板的最低位置设有第二炉渣出口。炉体的底板与水平面的夹角进一步优选为20-35度。设有第一控制阀门可以控制进风量。炉体的底板与水平面设有0-45度的夹角,便于排放焚烧后少量从排片的缝隙中掉落的废渣。炉体的底板与水平面的夹角进一步优选为20-35度。
[0024] 进一步,所述炉罩为金属材质制成的顶部设有开口的壳体;热风产生装置包括第二换热器,第二换热器安装在炉罩上;热风喷出嘴安装在第二风管上,第二风管通过管路与第二换热器相连;第二换热器上设有进风口;第二风管与第二换热器之间的管路上设有第三引风机、第三控制阀门。设有第二换热器,可以充分利用焚烧产生的热量。
[0025] 进一步,第一传动链条为环状链条,第一传动链条套装在第一主动轴和第一从动轴的外周表面上,第一主动轴和第一从动轴的中轴线在同一平面上且该平面平行于水平面;第一主动轴与第一驱动电机相连。
[0026] 进一步,第二传动装置包括第二传动链条,第二传动链条为环状链条,第二传动链条上安装有排片;第二传动链条套装在第二主动轴和第二从动轴的外周表面上,第二主动轴和第二从动轴的中轴线在同一平面上且该平面与水平面设有0-45度的夹角;第二主动轴与第二驱动电机相连;热风喷出嘴位于第二传动链条的下方,热风喷出嘴的喷口的上方设有防堵罩。
[0027] 进一步,挤压装置包括第一对辊,第一对辊包括两平行排列的转动辊,其中一根转动辊与第三驱动电机相连;各转动辊的外周表面设有若干沿转动辊轴线环形阵列的齿条,两转动辊的齿条相互啮合
[0028] 进一步,粉碎装置包括第二对辊,第二对辊包括两平行排列的转动辊,其中一根转动辊与第三驱动电机相连;各转动辊的外周表面设有若干沿转动辊轴线环形阵列的齿条,两转动辊的齿条相互啮合。
[0029] 采用上述可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置制备二氧化硫气体的工艺,其特征在于,包括下列步骤:步骤1:连续向第一进料漏斗倒入生硫,开启挤压装置,将生硫挤压成生硫条或生硫块,挤压后的生硫条或生硫块进入烘干系统;
步骤2:在烘干系统内将生硫条或生硫块烘干,烘干后的生硫条或生硫块进入第二进料漏斗,粉碎装置将烘干后的生硫条或生硫块粉碎成生硫碎块;生硫碎块进入炉体的进料口并落到第一传动链条的排片上;
步骤3:通过点火口点着生硫碎块,使炉体升温;排片运送焚烧着的生硫碎块向第一炉渣出口运动;第一换热器吸收炉罩的热量并使蒸汽发生器产生蒸汽,第二引风机将高压蒸汽、第一引风机将高压空气输送到第一风管,第一风管的喷汽嘴向排片喷出空气与蒸汽的混合体,使排片上的焚烧着的粉碎生硫在排片上跳跃并冷却排片,焚烧后的生硫渣通过第一炉渣出口落入水封装置;通过炉罩顶部的出气口收集焚烧后的气体,焚烧后的气体通过冷凝器冷凝掉水分后,形成纯净的二氧化硫气体。
[0030] 本发明的有益效果是:可将生硫直接焚烧,焚烧转化为二氧化硫和炉渣,转化效率高,再将二氧化硫送入回收装置进行回收,炉渣回收可用来制备水泥,焚烧产生的热量也在工艺中被循环利用。所述的可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置制备及工艺具有工艺新,系统运行可靠的优点,相较于现有技术而言,可以最大限度的充分利用生硫,同时,生产成本低,能源消耗小,回收二氧化硫气体可用于生产硫化产品,具有很高的经济价值,故而本发明的工艺既对保护环境具有重要的意义,又具有良好的经济效益、社会效益。附图说明
[0031] 图1是本发明一种可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置的结构示意图。
[0032] 图2是图1的A部分的局部放大图。
[0033] 图3是图2的D部分的局部放大图。
[0034] 图4是图1的B部分的局部放大图。
[0035] 图5是图4的E部分的局部放大图。
[0036] 图6是图1的C部分的局部放大图。
[0037] 其中:第一进料斗-1;第一进料斗的底部开口-11;转动辊-12;齿条-13;第三驱动电机-14;烘干室-2;排气口-21;热风喷出嘴-22;进料口-23;第二换热器-24;第二风管-25;进风口-26;第三引风机-27;第三控制阀门-28;第二传动链条-29;第二主动轴-210;第二从动轴-211;第二驱动电机-212;防堵罩-213;排片-214;第二进料漏斗-3;第二进料漏斗的底部开口-31;转动辊-32;齿条-33;第三驱动电机-34;炉体-4;炉罩-41;第一出渣口-42;进料口-43;点火口-44;第一传动链条-45;排片-46;炉膛-47;活动门-48;第二炉渣出口-49;第一主动轴-410;第一从动轴-411;第一驱动电机-412;底板-413;第一风管-5;第一引风机-
51;第二引风机-52;喷汽嘴-53;防堵罩-54;第一换热器-55;蒸汽发生器-56;进水口-57;第二控制阀门-58;第一控制阀门-59;水封装置-6;出气口-7;出气管-71;第三引风机-72;冷凝器-73;生硫-8。

具体实施方式

[0038] 实施例1。如图1到图6所示,一种可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置,包括第一进料系统、烘干系统、第二进料系统、焚烧系统、排渣系统、气体收集系统。
[0039] 所述第一进料系统包括第一进料漏斗1,第一进料漏斗的底部开口11上设有挤压装置。设置挤压装置的目的在于将生硫挤压成条状或块状,定量、连续的向烘干系统输入生硫。
[0040] 所述烘干系统包括烘干室2、第二传动装置、烘干装置;烘干室2设有进料口23、排气口21;烘干室2的进料口23与第一进料漏斗的底部开口11相连;烘干装置包括热风喷出嘴22、第二传动装置,热风喷出嘴22、第二传动装置安装在烘干室2内;热风喷出嘴22与热风产生装置相连。设置烘干系统的目的在于充分烘干生硫。
[0041] 所述第二进料系统包括第二进料漏斗3,第二进料漏斗的底部开口31上设有粉碎装置。设置粉碎装置的目的在于,将烘干后的生硫粉碎,提高焚烧效率。
[0042] 所述焚烧系统包括焚烧炉、第一传动装置、点火口44、辅助焚烧装置;焚烧炉包括炉体4,炉体4包括炉罩41,炉体4的一端设有进料口43,炉体4的进料口43与第二进料漏斗的底部开口31相连,炉体4的另一端设有第一炉渣出口42;点火口44设在炉体4的进料口43的下方或其附近;第一传动装置包括安装在炉体4上的第一传动链条45,第一传动链条45上安装有排片46,通过排片46将从炉体4的进料口43进入炉体的炉膛47内的生硫8在炉膛内焚烧并将炉渣输送到炉体4的第一炉渣出口42。
[0043] 所述辅助焚烧装置包括第一风管5、第一引风机51、第二引风机52、管路,第一引风机51通过管路与第一风管5相连,第一风管5通过管路与第二引风机52相连,第二引风机52通过管路与蒸汽源相连;第一风管5位于第一传动链条45的正下方,第一风管5上设有若干喷汽嘴53,喷汽嘴53的喷口垂直向上设置且喷汽嘴53的喷口的上方设有防堵罩54。设有防堵罩,可以防止焚烧后的粉末封堵喷汽嘴53。
[0044] 所述炉罩41为金属材质制成的顶部设有开口的壳体;蒸汽源包括第一换热器55、蒸汽发生器56,第一换热器55安装在炉罩41上;蒸汽发生器56安装在第一换热器55上,蒸汽发生器56上设有进水口57,进水口57与水源相连;第二引风机52与蒸汽源之间的管路或第二引风机52与第一风管5之间的管路上设有第二控制阀门58。设有第二控制阀门58可以控制喷汽量的大小。喷汽也有助于焚烧更为充分,同时回收焚烧的热量。
[0045] 设置辅助焚烧装置的目的在于,为焚烧提供定量空气,使其充分焚烧又不过氧焚烧;使生硫在排片46上跳跃达到充分焚烧,防止生硫焚烧后熔融产生流淌的火焰落到排片以下,冷却第一传动装置的排片以提高其寿命;使焚烧发生在炉罩附近的炉膛内,提高第一换热器55的热利用率。
[0046] 生硫的焚烧过程是在移动中完成的,它的焚烧工况稳定,热效率较高,运行操作方便,劳动强度低。另外它属于单面着火方式,生硫颗粒跳跃,焚烧条件好,相当于自动拨火,因此它适于烧水分很大、结焦性强的生料,比如含水量在10-15%左右的生硫。它的另一个优点是排片冷却效果好,排片面积可以较大, 阻力小而风量分布均匀;运行中流淌火焰漏量量少,制造和安装要求低,解决了现有技术中受热不均时,易出现扭曲、跑偏等故障,减少运行故障率。
[0047] 所述排渣系统包括水封装置6,水封装置6与炉体4的第一炉渣出口42相连。设置水封装置6的目的在于,提高炉体的密封性,并冷却炉渣。
[0048] 所述气体收集系统包括位于炉罩41顶部的出气口7,出气口7与出气管71相连;气体收集系统的出气管71上设有冷凝器73。设有冷凝器,可以去除焚烧气体中的水分。
[0049] 点火口44上设有可控制点火口44开口大小的活动门48;喷汽嘴53分为若干簇,每簇包括若干纵排喷汽嘴,各簇喷汽嘴53之间设有一定间隔距离。分组排放喷汽嘴53,需要的蒸汽量较小。设有活动门48,可以开启或关闭点火口44或者一定程度减小开口大小,进一步补充风量,提高焚烧效率。
[0050] 气体收集系统的出气管71上设有第三引风机72,出气管71穿过第一换热器55。这样设置,可以进一步降低出气管71内气体的温度。第三引风机72可以提高出气效率,同时改善焚烧条件。
[0051] 第一引风机51与第一风管5之间的管路上设有第一控制阀门59;炉体4的底板413与水平面设有0-45度的夹角,炉体4的底板413的最低位置设有第二炉渣出口49。设有第一控制阀门59可以控制进风量。炉体4的底板413与水平面设有0-45度的夹角,便于排放焚烧后少量从排片的缝隙中掉落的废渣。
[0052] 所述炉罩41为金属材质制成的顶部设有开口的壳体;热风产生装置包括第二换热器24,第二换热器24安装在炉罩41上;热风喷出嘴22安装在第二风管25上,第二风管25通过管路与第二换热器24相连;第二换热器24上设有进风口26;第二风管25与第二换热器24之间的管路上设有第三引风机27、第三控制阀门28。设有第二换热器24,可以充分利用焚烧产生的热量。
[0053] 第一传动链条45为环状链条,第一传动链条45套装在第一主动轴410和第一从动轴411的外周表面上,第一主动轴410和第一从动轴411的中轴线在同一平面上且该平面平行于水平面;第一主动轴410通过传动链条与第一驱动电机412相连。
[0054] 第二传动装置包括第二传动链条29,第二传动链条29为环状链条,第二传动链条29上安装有排片214;排片214横向等距离设置,排片214的横截面可以为长方形,也可以为圆形。第二传动链条29套装在第二主动轴210和第二从动轴211的外周表面上,第二主动轴
210和第二从动轴211的中轴线在同一平面上且该平面与水平面设有0-45度的夹角;第二主动轴210通过传动链条与第二驱动电机212相连;热风喷出嘴22位于第二传动链条29的下方,热风喷出嘴22的喷口的上方设有防堵罩213。
[0055] 挤压装置包括第一对辊,第一对辊包括两平行排列的转动辊12,其中一根转动辊与第三驱动电机14相连;各转动辊12的外周表面设有若干沿转动辊轴线环形阵列的齿条13,两转动辊12的齿条13相互啮合。齿条13纵向设置在转动辊12的外周表面上。
[0056] 粉碎装置包括第二对辊,第二对辊包括两平行排列的转动辊32,其中一根转动辊与第三驱动电机34相连;各转动辊32的外周表面设有若干沿转动辊轴线环形阵列的齿条33,两转动辊32的齿条33相互啮合。齿条13纵向设置在转动辊32的外周表面上。
[0057] 本技术方案将生硫无定形、可流动、不易焚烧的性状,实现生硫可燃和易燃,直接制备出SO2,同时回收高效留用高温气体热量,为生硫的处置和经济利用寻找到了可行的方法,是解决生硫源源不断增加给环境造成的压力的可靠途径,具有较好的经济前景,能够产生很好的社会效益。
[0058] 实施例2。采用实施例1所述可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置制备二氧化硫气体的工艺,包括下列步骤:步骤1:连续向第一进料漏斗1倒入生硫,开启挤压装置,将生硫挤压成生硫条或生硫块,挤压后的生硫条或生硫块进入烘干系统。生硫被挤压成生硫条或生硫块,便于烘干。
[0059] 步骤2:在烘干系统内将生硫条或生硫块烘干,使生硫条或生硫块的含水量达到10%以下;烘干后的生硫条或生硫块进入第二进料漏斗3,粉碎装置将烘干后的生硫条或生硫块粉碎成生硫碎块;生硫碎块进入炉体4的进料口43并落到第一传动链条45的排片46上。
[0060] 步骤3:通过点火口点着生硫碎块,使炉体升温到320摄氏度;排片46运送焚烧着的生硫碎块向第一炉渣出口42运动;第一换热器55吸收炉罩的热量并使蒸汽发生器56产生蒸汽,第二引风机52将高压蒸汽、第一引风机将高压空气输送到第一风管5,第一风管的喷汽嘴53向排片46喷出空气与蒸汽的混合体,使排片46上的焚烧着的粉碎生硫在排片46上跳跃并冷却排片46,焚烧后的生硫渣通过第一炉渣出口42落入水封装置6;通过炉罩41顶部的出气口7收集焚烧后的气体,焚烧后的气体通过冷凝器冷凝掉水分后,形成纯净的二氧化硫气体。
[0061] 实施例3。采用实施例1所述可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置制备二氧化硫气体的工艺,包括下列步骤:步骤1:连续向第一进料漏斗1倒入生硫,开启挤压装置,将生硫挤压成生硫条或生硫块,挤压后的生硫条或生硫块进入烘干系统。
[0062] 步骤2:在烘干系统内将生硫条或生硫块烘干,使生硫条或生硫块的含水量达到15%以下;烘干后的生硫条或生硫块进入第二进料漏斗3,粉碎装置将烘干后的生硫条或生硫块粉碎成生硫碎块;生硫碎块进入炉体4的进料口43并落到第一传动链条45的排片46上。
[0063] 步骤3:通过点火口点着生硫碎块,使炉体升温到360摄氏度;排片46运送焚烧着的生硫碎块向第一炉渣出口42运动;第一换热器55吸收炉罩的热量并使蒸汽发生器56产生蒸汽,第二引风机52将高压蒸汽、第一引风机将高压空气输送到第一风管5,第一风管的喷汽嘴53向排片46喷出空气与蒸汽的混合体,使排片46上的焚烧着的粉碎生硫在排片46上跳跃并冷却排片46,焚烧后的生硫渣通过第一炉渣出口42落入水封装置6;通过炉罩41顶部的出气口7收集焚烧后的气体,焚烧后的气体通过冷凝器冷凝掉水分后,形成纯净的二氧化硫气体。
[0064] 实施例4。采用实施例1所述可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置制备二氧化硫气体的工艺,包括下列步骤:步骤1:连续向第一进料漏斗1倒入生硫,开启挤压装置,将生硫挤压成生硫条或生硫块,挤压后的生硫条或生硫块进入烘干系统。
[0065] 步骤2:在烘干系统内将生硫条或生硫块烘干,使生硫条或生硫块的含水量达到20%以下;烘干后的生硫条或生硫块进入第二进料漏斗3,粉碎装置将烘干后的生硫条或生硫块粉碎成生硫碎块;生硫碎块进入炉体4的进料口43并落到第一传动链条45的排片46上。
[0066] 步骤3:通过点火口点着生硫碎块,使炉体升温到420摄氏度;排片46运送焚烧着的生硫碎块向第一炉渣出口42运动;第一换热器55吸收炉罩的热量并使蒸汽发生器56产生蒸汽,第二引风机52将高压蒸汽、第一引风机将高压空气输送到第一风管5,第一风管的喷汽嘴53向排片46喷出空气与蒸汽的混合体,使排片46上的焚烧着的粉碎生硫在排片46上跳跃并冷却排片46,焚烧后的生硫渣通过第一炉渣出口42落入水封装置6;通过炉罩41顶部的出气口7收集焚烧后的气体,焚烧后的气体通过冷凝器冷凝掉水分后,形成纯净的二氧化硫气体。
[0067] 实施例5。采用实施例1所述可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置制备二氧化硫气体的工艺,包括下列步骤:步骤1:连续向第一进料漏斗1倒入生硫,开启挤压装置,将生硫挤压成生硫条或生硫块,挤压后的生硫条或生硫块进入烘干系统。
[0068] 步骤2:在烘干系统内将生硫条或生硫块烘干,使生硫条或生硫块的含水量达到7%以下;烘干后的生硫条或生硫块进入第二进料漏斗3,粉碎装置将烘干后的生硫条或生硫块粉碎成生硫碎块;生硫碎块进入炉体4的进料口43并落到第一传动链条45的排片46上。生硫碎块的能被喷汽嘴53喷出的气体吹动并能在排片上跳跃,直径一般在0.5-5cm最好。
[0069] 步骤3:通过点火口点着生硫碎块,炉底层温度控制在850℃,焚烧层温度控制在900℃,上部炉膛温度控制在1000℃;排片46运送焚烧着的生硫碎块向第一炉渣出口42运动;第一换热器55吸收炉罩的热量并使蒸汽发生器56产生蒸汽,第二引风机52将高压蒸汽、第一引风机将高压空气输送到第一风管5,第一风管的喷汽嘴53向排片46喷出空气与蒸汽的混合体,使排片46上的焚烧着的粉碎生硫在排片46上跳跃并冷却排片46,焚烧后的生硫渣通过第一炉渣出口42落入水封装置6;通过炉罩41顶部的出气口7收集焚烧后的气体,焚烧后的气体通过冷凝器冷凝掉水分后,形成纯净的二氧化硫气体。
[0070] 实施例6。采用实施例1所述可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置制备二氧化硫气体的工艺,包括下列步骤:步骤1:连续向第一进料漏斗1倒入生硫,开启挤压装置,将生硫挤压成生硫条或生硫块,挤压后的生硫条或生硫块进入烘干系统。
[0071] 步骤2:在烘干系统内将生硫条或生硫块烘干,使生硫条或生硫块的含水量达到8%以下;烘干后的生硫条或生硫块进入第二进料漏斗3,粉碎装置将烘干后的生硫条或生硫块粉碎成生硫碎块;生硫碎块进入炉体4的进料口43并落到第一传动链条45的排片46上。
[0072] 步骤3:通过点火口点着生硫碎块,炉底层温度控制在800℃,焚烧层温度控制在850℃,上部炉膛温度控制在900℃;排片46运送焚烧着的生硫碎块向第一炉渣出口42运动;
第一换热器55吸收炉罩的热量并使蒸汽发生器56产生蒸汽,第二引风机52将高压蒸汽、第一引风机将高压空气输送到第一风管5,第一风管的喷汽嘴53向排片46喷出空气与蒸汽的混合体,使排片46上的焚烧着的粉碎生硫在排片46上跳跃并冷却排片46,焚烧后的生硫渣通过第一炉渣出口42落入水封装置6;通过炉罩41顶部的出气口7收集焚烧后的气体,焚烧后的气体通过冷凝器冷凝掉水分后,形成纯净的二氧化硫气体。
[0073] 实施例7。采用实施例1所述可连续焚烧生硫制备二氧化硫气体的装置制备二氧化硫气体的工艺,包括下列步骤:步骤1:连续向第一进料漏斗1倒入生硫,开启挤压装置,将生硫挤压成生硫条或生硫块,挤压后的生硫条或生硫块进入烘干系统。
[0074] 步骤2:在烘干系统内将生硫条或生硫块烘干,使生硫条或生硫块的含水量达到9%以下;烘干后的生硫条或生硫块进入第二进料漏斗3,粉碎装置将烘干后的生硫条或生硫块粉碎成生硫碎块;生硫碎块进入炉体4的进料口43并落到第一传动链条45的排片46上。
[0075] 步骤3:通过点火口点着生硫碎块,炉底层温度控制在750℃,焚烧层温度控制在800℃,上部炉膛温度控制在850℃;排片46运送焚烧着的生硫碎块向第一炉渣出口42运动;
第一换热器55吸收炉罩的热量并使蒸汽发生器56产生蒸汽,第二引风机52将高压蒸汽、第一引风机将高压空气输送到第一风管5,第一风管的喷汽嘴53向排片46喷出空气与蒸汽的混合体,使排片46上的焚烧着的粉碎生硫在排片46上跳跃并冷却排片46,焚烧后的生硫渣通过第一炉渣出口42落入水封装置6;通过炉罩41顶部的出气口7收集焚烧后的气体,焚烧后的气体通过冷凝器冷凝掉水分后,形成纯净的二氧化硫气体。
[0076] 采用以上技术方案,经试验,炉灰残硫: <0.05%;烧出率:>99.95%。可以处理水分大于20%的生硫,有效的解决了固体废物的问题,同时,处理生硫也对环境保护起着重要的意义。
[0077] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
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