[发明专利]一种用于脱硫硫膏的凝华提纯系统及其运行方法

说明书

本发明为一种用于脱硫硫膏的凝华提纯系统及其运行方法，冷却气源通过所述风炉进气管道、一个离心风机连接所述电热风炉的进气管口，所述电热风炉的出口通过风炉送气管道与固气分离器连接，所述固气分离器通过含尘气体管道与所述多级布袋除尘器连接，所述含尘气体管道上设置有另一离心风机，多级布袋除尘器的出口通过所述净化气体管道与一级冷凝器连接，所述一级冷凝器的下部通过下降管道与中间罐连接，二级冷凝器通过导气管道与所述一级冷凝器连接，所述二级冷凝器通过罐硫液进口管道与所述中间罐连接，所述中间罐同时连接所述固气分离器。采用氮气加热硫膏使其直接升华，避免产生液态硫膏混合物对设备产生堵塞的风险，减少了能量的损耗。

技术领域

本发明属于脱硫副产物回收利用技术领域，具体涉及一种用于脱硫硫膏的凝华提纯系统及运行方法。

背景技术

我国众多煤化工厂(化肥、炼焦、新型煤化工装置等)、有色冶炼厂均存在脱硫后的副产物-硫磺膏，因硫磺膏成份杂质复杂，不能直接用于后续生产使用，并且在大量堆积，堆放过程中极易对环境造成严重的污染。

在国家加大对大气治理力度的条件要求下，随着国家《新环保法》颁布，对所有煤化工企业煤气脱硫设施产生的脱硫硫膏强制要求进行治理。煤化工厂脱硫过程中产生大量硫磺膏副产物，产生危化固体废弃物，影响环境。硫磺膏是煤化工厂在煤气脱硫过程中的附属产物，所以硫磺膏含有大量的硫。据统计，我国硫需求量每年达到3000万吨，进口量达2000万吨，国内生产仅700万吨，缺口300万吨。我国每年生产焦煤2亿吨，产生硫磺膏2000万吨，内含1400万吨硫。依据工厂脱硫工艺不同，其硫磺膏中硫含量占比不同，在硫磺膏中提炼硫磺，变废为宝，可有效解决制约企业发展和生产的瓶颈问题，具有很高的经济和社会价值。

现有的釜式制硫磺工艺，反应釜通过物质的熔沸不同来分离提取硫磺，但在分离的过程会夹带煤焦油等杂质纯度不够。采用釜式制硫磺其过程主要是通过将硫膏由固体转化成熔融的液体，再对熔融的硫膏进一步加热使其达到气化，利用硫磺444.6℃的高沸点特性将硫磺和其他废气进行分离，对得到的硫气体经冷凝器进行降温得到固体硫磺。上述工艺工程采用的是将硫膏由固体-液体-气体进行硫磺制取，熔融硫膏混合物(有焦油物质存在，会发生黏连)存在经常导致设备发生堵塞、结垢现象，严重威胁到设备使用寿命；此外对硫膏进行加热的过程中一般采用蒸汽或者导热油加热，并且需要消耗能量比较大，设备种类比较多，成本投入大。针对上述情况的不足，本发明提出一种用于脱硫硫膏的凝华提纯系统及运行方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的问题是，提供一种用于脱硫硫膏的凝华提纯系统及运行方法。本发明系统采用加热气体使固态硫膏直接升华，避免产生液态硫膏混合物对设备产生堵塞的风险，减少了能量的损耗，设备投入成本低。本发明利用惰性气体氮作为高温热源，通过本发明系统将硫磺膏回收利用。

为实现解决上述问题，本发明的技术方案是：

一种用于脱硫硫膏的凝华提纯系统，该系统包括：冷却气源、电热风炉、固气分离器、多级布袋除尘器、一级冷凝器、中间罐、二级冷凝器、离心风机；所述冷却气源通过所述风炉进气管道、一个离心风机连接所述电热风炉的进气管口，所述电热风炉的出口通过风炉送气管道与所述固气分离器连接，所述固气分离器通过含尘气体管道与所述多级布袋除尘器连接，所述含尘气体管道上设置有另一离心风机，所述多级布袋除尘器的出口通过所述净化气体管道与所述一级冷凝器连接，所述一级冷凝器的下部通过下降管道与所述中间罐连接，所述二级冷凝器通过导气管道与所述一级冷凝器连接，所述二级冷凝器通过罐硫液进口管道与所述中间罐连接，所述中间罐同时连接所述固气分离器。

具体地，所述固气分离器中的硫膏在分离器中滞留时间维持在1.5～2小时之间，使得硫膏在固气分离器中完全升华；硫膏在固气分离器中通过铰链传送带进行运输，铰链传送带的材质选用不锈钢型，所述固气分离器顶部设置有混合气输送管口以及硫液回流管口，侧壁底部设置有进风管口，该进风管口与风炉送气管道连接。