[发明专利]一种制酸用焚烧炉

说明书

技术领域

本发明涉及制备硫酸的装置，尤其涉及一种制酸用焚烧炉。

背景技术

在现有技术中，制备硫酸时，通常采用如图1所示的卧式焚硫炉来焚烧液态的硫磺，以生成SO₂(二氧化硫)气体。液态硫磺被喷入焚硫炉后，在焚硫炉内部的空腔中焚烧，由于密度较大，液态硫磺在焚烧过程中会有部分还未来得及充分燃烧就因重力作用落到焚硫炉的底部，无法充分燃烧。同样的，在这样的焚硫炉中焚烧粉状的含硫混合物生成SO₂气体来制备硫酸时，含硫混合物中的单质硫熔融变为液态，未经充分燃烧而落到焚硫炉的底部；含硫混合物以及硫铁矿中的部分粉状含硫的混合物也会因密度较大而未经充分燃烧就落到焚硫炉的底部，从而导致粉状的含硫混合物及粉状的硫铁矿中的硫都无法充分燃烧。这样，就会导致硫元素的转化率低，进而导致经济效益低。

发明内容

为解决硫或含硫物在现有的焚硫炉中不能充分燃烧，硫元素的转化率较低，经济效益差的问题。本发明提出一种制酸用焚烧炉，包括炉体，在该炉体上开设有进气口、进料口和出气口，所述进气口位于炉体侧壁上且靠近炉体底部；在高度上，所述进料口位于所述进气口之上；在炉体内部装有具有通气结构的气体自分布支撑装置，该气体自分布支撑装置将炉体内部的空腔分为上下两个部分，上部分为焚烧室，下部分为进气室；在高度上，所述气体自分布支撑装置位于所述进气口和所述进料口之间，且位于所述出气口之下；在所述气体自分布支撑装置上散布有能够吸收并储存热量的耐火蓄热器，所述耐火蓄热器的外形尺寸大于所述通气结构的通透尺寸，所述耐火蓄热器以其吸收并储存的热量使落在其上面或附近的硫或含硫物燃烧。

这样的焚烧炉在焚烧液态硫磺、粉状的含硫混合物时，当有未充分燃烧的硫磺或含硫物质落向炉体底部时，会落在炉体内部的气体自分布支撑装置上或散布在其上的耐火蓄热器上。由于耐火蓄热器能够吸收并储存热量，具有很高的温度，因而能够使落下的硫磺或含硫物质进行二次燃烧或分解，从而使之燃烧或分解充分，提高了硫元素的转化率和经济效益。

优选地，所述气体自分布支撑装置是由碳钢材料、不锈钢材料或陶瓷材料中的任意一种材料制成的具有通气结构的平面板或波浪板。

进一步地，所述通气结构的形状为圆形、多边形、椭圆形或扇形中的任意一种。

进一步地，当所述气体自分布支撑装置是具有通气结构的波浪板时，所述通气结构位于波峰与波谷之间的坡面上。

这样的气体自分布支撑装置既可以耐高温，又不会与燃烧材料产生化学反应。同时，还可以对从进气室升入焚烧室的空气进行分布，以使空气分布均匀的进入焚烧室中，为处在焚烧室中不同位置燃烧的硫磺或者含硫物质提供充足的氧气，以使其充分燃烧生成SO2。

优选地，所述耐火蓄热器是由碳钢材料、不锈钢材料或者陶瓷材料中的任意一种材料制成的球体或者长方体。

这样的蓄热器既可以耐高温，又不会与燃烧材料产生化学反应。

优选地，所述焚烧室的高度大于所述进气室的高度。这样，在硫磺或含硫混合物落下前，可以较充分地燃烧，以减少需要二次燃烧的含硫物的量。

优选地，当所述进料口位于炉体侧壁上时，所述进料口相对于所述炉体侧壁倾斜向上或倾斜向下地开设。

进一步优选地，在所述气体自分布支撑装置上还设置有一层或多层气体自分布支撑装置。这样，可以避免未充分燃烧熔融成液态的硫磺或未充分燃烧的粉状的含硫物经过气体自分布支持装置的通气结构直接落到炉体底部。

进一步优选地，在所述气体自分布支撑装置上散布有至少一层所述耐火蓄热器。这样，可以避免下落的硫或含硫物质直接从所述气体自分布支撑装置上的通气结构中通过并继续下落。

附图说明

图1是现有技术中制备硫酸常用的焚硫炉的结构示意图；

图2是本发明直立式焚烧炉的主视剖面图；

图3是本发明直立式焚烧炉的俯视图；

图4是本发明卧式焚烧炉的结构示意图；

图5是本发明中的气体自分布支撑装置之一的俯视图；

图6是本发明中的气体自分布支撑装置之二的俯视图；

图7是本发明中的气体自分布支撑装置之三的主视图；

图8是本发明中的气体自分布支撑装置之三的俯视图。

具体实施方式