CN102303863A - 一种套管式二次脱硫石墨膨化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种套管式二次脱硫石墨膨化装置，主要包括送料风机、送料器、燃烧器、燃烧（膨化）室、内套管、外套管、保温层、外壳、关风机、旋风分离器、引风机、远传温度计、管道及连接件等组成。可膨胀石墨经送料风机送入960-1000℃高温膨化室膨化后进入内套管形成的一次脱硫通道，然后与废气分离，再送入由内套管和外套管共同组成的二次脱硫通道，经过二次膨化脱硫的可膨胀石墨再经旋风分离器送入卷材预压工序，整套装置采用负压运行，环保、节能、含硫低、膨胀倍率大、出品率高。

Description

一种套管式二次脱硫石墨膨化装置

技术领域

本发明涉及柔性石墨材料膨化深加工，属于新材料领域，具体是套管式二次脱硫石墨膨化装置。

背景技术

在我国，石墨膨化装置大多采用井式膨化装置。该装置一是只能对石墨进行一次脱硫，产品含硫过高，二是炉腔口径过大，能耗太高，石墨烧失严重，三是整个系统是正压运行，各接口处跑料严重，既浪费物料又污染环境。后来经过改进又出现了立管式负压运行的膨化装置，虽较以前有所改善，但被膨化的物料仍然只经过一次膨化脱硫，存在膨化倍率不高、产品含硫严重超标的弊端。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种系统采用负压运行，不存在物料喷洒，一次加热两次膨化脱硫，在节约能源、环境友好的基础上，提供超出实验室试验倍率、含硫远低于实验室条件的可膨胀石墨膨化装置。

为解决已有石墨膨化装置能耗高、物料烧失严重、正压运行漏气跑料、污染环境、炉温和膨化时间难以控制、石墨膨化后出品率低、含硫高等技术难题，本发明采取的技术方案包括：省去鼓风机，将引风机安装在废气排放出口的最末端，使整个系统处于负压运行状态，避免了废气和物料的跑漏。

连接膨化室的内套管是由高导热、高耐热的碳化硅（或刚玉）空心管串接而成，一方面它能承受1000℃左右的高温，另一方面它又能将热量传导至包裹在外圆周的二次膨化脱硫通道的物料和废气，三是隔绝一、二通道的直接连接，不使废气和物料走近路。

与内套管共同组成二次膨化脱硫通道的外套管是用耐火材料直接分段浇注而成，它的外围是保温材料和钢质外壳。

被高温膨化和脱硫的可膨胀石墨经过三级旋风分离器而实现物料和废气的分离。第一级是将一次膨化脱硫的高浓度废气分离，并引至引风机，物料经关风机投入二次膨化脱硫通道的进料口，在引风机的负压作用下连同清洁空气一并进入二次通道（二次通道的热源来自内套管的热量），物料中硫份被进一步挥发，使物料含硫量下降，同样在引风机的负压作用下，被二次膨化脱硫的物料和废气进入第二级旋风分离器，分离出的物料经二次关风机进入卷材预压工序，废气则再经过第三级旋风分离器被引风机引出，再次分离出的极少量物料落入二次通道的入口，被吸收利用。

可膨胀石墨在膨化的过程中，如果时间太短，温度较低，则降低膨化倍率，残硫也高，但时间过长，温度过高，会导致产品热烧失量增加，倍率也会下降。本发明所采用的内套管的导热性能是良好的，它在把管体、管内温度传导给外围的第二通道时，管内温度会逐步下降，而管外温度则会逐步上升，通过调控一、二通道的空气流速，就可以调控石墨的膨化时间和温度，因此二次膨化一方面可以使产品残硫更低，另一方面为调控一次膨化脱硫的时间和温度提供一种弹性手段。

说明书附图

图为本发明的装置示意图。

Claims (3)

1.套管式二次脱硫石墨膨化装置，包括送料风机、送料器、燃烧器、燃烧（膨化）室、内套管、外套管、保温层、外壳、关风机、旋风分离器、引风机、远传温度计、管道及连接件组成，其特征在于，内套管是由碳化硅或刚玉空心管串接而成的，外套管是耐火材料成型的空心体，可是圆型的，也可是方型的，优选圆型的，燃烧室是用耐火材料砌成或浇注的。

2.根据权利要求书1所述的套管式二次脱硫石墨膨化装置，其特征在于，一次膨化脱硫通道和二次膨化脱硫通道是被内套管隔离的，内套管的下口和燃烧器相连，上口与一次旋风分离器相连，并与燃烧室共同组成一次膨化脱硫通道；二次膨化脱硫通道是由内套管和外套管之间的空间组成，它的下端与关风机出料口、空气进口贯通，上口与另一台旋风分离器相连，它的热能来源于内套管的传导和辐射热。

3.根据权利要求书1所述的套管式二次脱硫石墨膨化装置，其特征在于，引风机安装于废气管路的末端，一、二次膨化脱硫通道均处于负压运行状态。