[发明专利]一种不溶性硫磺的生产设备及其生产工艺

摘要

本发明揭示了一种不溶性硫磺的生产设备及其生产工艺，生产设备包括依次连接的熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元；熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元中的一种或多种包括一个或多个空心桨叶机构；空心桨叶机构包括壳体、至少一设置于壳体内的空心轴、设置于空心轴上的空心桨叶；所述壳体设有物料入口、物料出口，空心轴的端部设有热交换流体入口、热交换流体出口。本发明生产设备及工艺，可连续生产不溶性硫磺，提高反应的均匀度；同时，在不溶性硫磺的各个阶段均可利用双桨叶机构，可以在不同阶段分别对双桨叶壳体内的环境参数进行设置及自动调节。

主权项

一种不溶性硫磺的生产设备，其特征在于，所述设备包括依次连接的熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元；熔硫单元包括一个或多个第一空心桨叶机构，用于盛放投入的原料硫磺，通过控制进入第一空心桨叶机构空隙的热交换流体的温度对第一空心桨叶机构内的温度进行控制，控制在110℃‑200℃，使得原料硫磺变为液态硫；升温单元包括一个或多个第二空心桨叶机构，第二空心桨叶机构的输入口连接第一空心桨叶机构的输出口；对第二空心桨叶机构中的液态硫进行升温加热，通过控制进入第二空心桨叶机构空隙的热交换流体的温度对第二空心桨叶机构内的温度进行控制，控制在200℃‑1050℃，使得硫磺达到聚合条件；聚合单元包括一个或多个第三空心桨叶机构，第三空心桨叶机构的输入口连接第二空心桨叶机构的输出口；将高温硫磺从升温单元输入至第三空心桨叶机构中，与进入的常温二硫化碳对喷，聚合后的硫磺急冷后保持在不溶性硫磺状态；所述第三空心桨叶机构设有惰性气体输入单元、排压单元、二硫化碳喷射单元、混合液排出单元；在所述第三空心桨叶机构中，通过惰性气体输入单元通入惰性气体；当硫磺达到气化温度时，通过二硫化碳喷射单元喷射二硫化碳，形成二硫化碳雾气；而后通入硫蒸气，硫蒸气与二硫化碳雾气相互渗透淬冷，即可制得可溶性硫和不可溶性硫的混合物；同时，通过控制进入第三空心桨叶机构空隙的热交换流体的温度对第三空心桨叶机构内的温度进行控制；固化单元包括一个或多个第四空心桨叶机构，将聚合后的溶解了可溶性硫磺的二硫化碳及不溶性硫磺的混合物进入第四空心桨叶机构固化；通过控制进入第四空心桨叶机构空隙的热交换流体的温度对第四空心桨叶机构内的温度进行控制；控制在43‑95℃环境下保持3‑9小时；经过固化后，第四空心桨叶机构内的不溶性硫磺和硫磺混合物会逐渐硬化并转成脆性；洗料单元包括一个或多个第五空心桨叶机构，将固化后的混合物在第五空心桨叶机构用二硫化碳进行冲洗，冲洗一次或多次；分离单元包括一个或多个第六空心桨叶机构；不溶性硫磺经洗涤后，其中包括少量二硫化碳；在第六空心桨叶机构，溶入二硫化碳的硫磺从回收口排出；分离出可溶性硫磺后，二硫化碳回收至二硫化碳回收罐，或者二硫化碳继续通入前工序循环使用；不溶性硫磺进入干燥单元；干燥单元包括一个或多个第七空心桨叶机构，洗涤后的不溶性硫磺进入第七空心桨叶机构，通过控制进入第七空心桨叶机构空隙的热交换流体的温度对第七空心桨叶机构内的温度进行控制，使得第七空心桨叶机构内的温度保持在46‑60℃，二硫化碳气化，进入冷却装置回收，不溶性硫磺出料；各空心桨叶机构包括壳体、至少一设置于壳体内的空心轴、设置于空心轴上的空心桨叶；所述壳体设有物料入口、物料出口，所述空心轴的端部设有热交换流体入口、热交换流体出口；所述壳体设有一个或多个惰性气体输入口，通过该惰性气体输入口连接惰性气体输入装置，向壳体内输入惰性气体。