[发明专利]一种二硫化碳生产工艺

说明书

本发明公开了一种二硫化碳生产工艺，包括如下步骤：将硫磺加入至气化室中，在气化室的燃烧器中点燃燃料使气化室升温，硫磺位于气化室内在温度达到530～600℃时气化；将木炭研磨成高细度碳粉，碳粉经夹套保温管、木炭计量泵增压，沿内径为20mm的伴热管逐渐预热至400℃；将硫磺与碳粉分别经喷嘴连续喷入高温管式连续反应器中，经反应生成二硫化碳、少量硫化氢、副产硫化物、残余的硫磺以及灰分；产出物经冷却、分离并提纯获得二硫化碳成品，硫化氢以及其他不凝气去氧化回收硫磺本发明提供一种二硫化碳生产工艺，本发明提供的二硫化碳生产工艺可连续化生产，自动化程度高，安全环保，节能降耗，其二硫化碳成品质量好纯度高。

技术领域

本发明涉及二硫化碳生产工艺技术领域，具体是一种二硫化碳生产工艺。

背景技术

二硫化碳是一种无机物，化学式为CS2，常见溶剂，无色液体。二硫化碳是一种广泛性的酶抑制剂，具有细胞毒作用，可破坏细胞的正常代谢，干扰脂蛋白代谢而造成血管病变、神经病变及全身主要脏器的损害。在常温常压下二硫化碳为无色透明微带芳香味的脂溶性液体，有杂质时呈黄色，少量天然存在于煤焦油与原油中，高纯品有愉快的甜味及似乙醚气味，一般试剂有腐败臭鸡蛋味，具有极强的挥发性、易燃性和爆炸性。燃烧时伴有蓝色火焰并被氧化成二氧化碳与二氧化硫。主要用于生产人造粘胶纤维(人造棉、人造毛)和粘胶薄膜，还用以制造四氯化碳、二硫代氨基甲酸铵、黄原酸酯、浮选矿剂、溶剂和橡胶硫化剂。二硫化碳也是硫、磷、硒、溴、碘、樟脑、树脂、蜡、橡胶和油脂等的良好溶剂，也是许多有机物进行红外光谱测定和氢质子核磁共振光谱测定用的溶剂。

目前木炭法合成二硫化碳主要反应方程式如下：C+2S-→CS2；天然气法合成二硫化碳主要反应方程式如下：CH4+4S-→CS2+2H2S；2H2S+O2-→2H2O+2S。传统的木炭法收率不够高，且反应结束后硫磺以及碳残留较多。为此，发明人综合各类因素提出了一种二硫化碳生产工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种二硫化碳生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种二硫化碳生产工艺，包括如下步骤：

S1：将硫磺加入至气化室中，在气化室的燃烧器中点燃燃料使气化室升温，硫磺位于气化室内在温度达到530～600℃时气化；

S2：将木炭研磨成高细度碳粉，碳粉经夹套保温管、木炭计量泵增压，沿内径为20mm的伴热管逐渐预热至400℃；

S3：将硫磺与碳粉分别经喷嘴连续喷入高温管式连续反应器中，经反应生成二硫化碳、少量硫化氢、副产硫化物、残余的硫磺以及灰分，反应器预先加热至850～950℃；

S4：产出物经冷却、分离并提纯获得二硫化碳成品，硫化氢以及其他不凝气去氧化回收硫磺。

作为本发明的进一步方案：所述碳粉来源包括但不限于煤粉、焦炭粉、木炭粉、石油焦粉或半焦粉，碳粉目数为300～500目，焦炭、石油焦以及半焦均为煤或石油工业的副产品，产量大，含碳量高，以上碳粉来源为主要来源，还有其他等不限定途径获得的固体碳源。

作为本发明的再进一步方案：所述喷嘴选用具有旋转或撞击雾化作用的喷嘴，确保在喷出时能够经过物理方式进行充分的雾化，确保雾化效果，进而确保后续反应时反应效果。

作为本发明的再进一步方案：所述硫磺与碳粉的喷出速度分别为，硫磺320cm3/min，碳粉175g/min，确保二硫化碳的连续化生产，与硫磺与碳的反应速率与转化率相适配，硫磺与碳的残留物少。

作为本发明的再进一步方案：所述反应器内预先加热前，过量填充入氮气挤走反应器内空气，减少空气中氧气以及氢气参与碳与硫磺的反应，从而减少反应生成物中的硫化氢以及副产硫化物的量，不仅降低后续处理压力，同时充分利用硫磺。