CN105948048A - 节能环保型二硫化碳气化反应炉 - Google Patents

Abstract

本发明属于焦炭法二硫化碳生产装备技术领域，为了解决有焦炭法二硫化碳气化反应炉炉后的外加热方式存在能耗高，废气排放多污染环境，生产受影响以及占地面积大，筑炉耐火材料消耗多等缺陷，本发明提供了一种节能环保型二硫化碳气化反应炉，包括设于同一密闭腔内并相连的炉体和硫磺气化小炉，炉体顶部设有二硫化碳回收管道，所述密闭腔的前墙和后墙上对称设有前排烟通道和后排烟通道，炉体的底部设有外加热炉。本发明通过在气化炉的前后墙上对称设置排烟通道，同时将外加热炉设于气化炉的底部，有效解决了现有焦炭法二硫化碳气化反应炉的炉后外加热方式存在能耗高，污染大，占地面积大，筑炉耐火材料消耗多等缺陷问题。

Description

节能环保型二硫化碳气化反应炉

技术领域

本发明属于焦炭法二硫化碳生产装备技术领域，具体涉及一种节能环保型二硫化碳气化反应炉。

背景技术

现有焦炭法生产二硫化碳气化反应炉均采用气化反应炉炉体后外加热的方式，即在气化反应炉体的后面设置外加热炉，外加热炉的热量从反应炉炉体的后面传至气化反应炉体的周边，使气化反应炉体内温度加热到800-900℃时，炉内焦炭与硫磺发生反应生成二硫化碳产品。这种气化反应炉炉后外加热的方式，主要存在外加热炉对气化反应炉体供热距离长，外加热炉体和火道吸热多，燃料消耗多，浪费能源，且由于目前外加热炉的燃料均为原煤或焦炭，多燃烧的一部分原煤或焦炭产生的CO2和CO以及SO2等废气必然要向大气中排放，带来一定的环境污染。其次是由于仅在气化反应炉炉前墙上角设置有一处烟气排出通道，气化反应炉后墙上角和前墙下角存在热气流死角，上下各部位供热不均匀，尤其在每次开炉生产初期表现明显，使得气化反应炉开炉初期不能较快得到正常生产指标，影响产量。三是气化反应炉外加热炉台的砌筑占地面积较大，筑炉耐火材料消耗多。

综上所述，现有焦炭法二硫化碳气化反应炉的炉后外加热方式存在能耗高，废气排放多污染环境，生产受影响以及占地面积大，筑炉耐火材料消耗多等缺陷。

发明内容

本发明为了解决有焦炭法二硫化碳气化反应炉炉后的外加热方式存在能耗高，废气排放多污染环境，生产受影响以及占地面积大，筑炉耐火材料消耗多等缺陷，提供了一种节能环保型二硫化碳气化反应炉。

本发明采用如下技术方案：

一种节能环保型二硫化碳气化反应炉，包括设于同一密闭腔内并相连的炉体和硫磺气化小炉，炉体顶部设有二硫化碳回收管道，所述密闭腔的前墙和后墙上对称设有前排烟通道和后排烟通道，炉体的底部设有外加热炉。

所述外加热炉内设有炉条，外加热炉的侧壁上设有与炉条的上腔、下腔对应贯通的燃料加入口、炉渣清除口。

所述燃料加入口处设有自动加入燃料装置，炉渣清除口处设有自动卸炉渣装置；所述炉条为自动旋转炉排装置，包括主动轮、支架、旋转炉排和从动轮，主动轮和从动轮通过支架固定连接为一体，旋转炉排围绕主动轮、支架、和从动轮设置；所述自动加入燃料装置设于旋转炉排的行程上料端的斜上方，自动卸炉渣装置设于旋转炉排的行程下料端的斜下方。

所述炉体、外加热炉、后排烟通道、前排烟通道、硫磺气化小炉和自动旋转炉排装置之间均采用耐高温1000-1200℃高铝砖砌筑连接。

所述外加热炉为煤气加热装置，外加热炉内设有煤气管道，煤气管道上设有若干喷煤嘴。

所述煤气管道采用无缝钢管。

所述炉体、外加热炉、后排烟通道、前排烟通道、硫磺气化小炉和煤气管道之间均采用耐高温1000-1200℃高铝砖砌筑连接。

本发明是将现有气化反应炉炉体后外加热的方式改进为气化反应炉体底部外加热的方式，即将外加热炉设置在二硫化碳气化反应炉体的底部，并在气化反应炉体的后墙上角增加设置一个烟气排出通道。这样设置，相比现有的外加热炉设置在二硫化碳气化反应炉体的后面，具有占地面积小，筑炉耐火材料消耗少，燃料消耗少，且预热升温快等优点。

以上所述气化反应炉体，外加热炉，气化反应炉后墙上角烟气排出通道，气化反应炉前墙上角烟气排出通道，硫磺气化小炉均采用耐高温1000-1200℃高铝砖砌筑连接。

将现有气化反应炉炉体后外加热的方式改进为气化反应炉体底部外加热的方式，还有利于加大气化反应炉炉体容量，提高产量。

作为本发明的进一步改进，在气化反应炉体底部设置的外加热炉炉膛内设置机械自动加入燃料和自动卸炉渣设施，包括自动加入燃料装置，自动旋转炉排装置，自动卸炉渣装置，自动旋转炉排装置水平设置在外加热炉腔底部，自动加入燃料装置紧靠外加热炉后墙设置在自动旋转炉排装置一侧，自动卸炉渣装置紧靠外加热炉前墙设置在自动旋转炉排装置另一侧。自动加入燃料装置和自动卸炉渣装置分别与自动旋转炉排装置固定连接，优选电焊连接。所述自动旋转炉排装置，包括主动轮，从动轮，旋转炉排，支架，主动轮紧靠外加热炉前墙设置在前墙根部，从动轮紧靠外加热炉后墙设置在后墙根部，主动轮和从动轮通过支架固定连接为一体，旋转炉排围绕主动轮、支架、从动轮周边设置。

所述气化反应炉体，外加热炉，气化反应炉后墙上角烟气排出通道，气化反应炉前墙上角烟气排出通道，硫磺气化小炉，自动旋转炉排装置均采用耐高温1000-1200℃高铝砖砌筑连接。

设置机械自动加入燃料和自动卸炉渣设施有利于减轻人工添加燃料和清除炉渣的体力劳动，有利于实现外加热炉在线自动控制，稳定炉温，实现稳定正常的生产。

作为本发明的更进一步改进，所述外加热炉炉腔内不设置加料口、炉条、出炉渣口，也不设置机械自动加料和出渣装置，将燃料煤加热改变为煤气加热，煤气由煤气发生炉提供，在炉腔底部均匀设置煤气管道、煤气控制阀、喷煤嘴，煤气控制阀设置在加热炉炉腔底部后墙外侧煤气管道上，煤气控制阀与煤气管道采用法兰密封垫固定连接；喷煤嘴设置在外加热炉炉腔内的煤气管道上，喷煤嘴与煤气管道采用电焊固定连接为一体。

将燃料煤加热改变为煤气加热，同时改变外加热炉炉腔结构，更有利于减轻人工添加燃料和清除炉渣的体力劳动，快速调节炉温，改善作业环境，更有利于实现外加热炉在线自动控制，稳定炉温，实现稳产高产。

本发明可有效解决现有焦炭法二硫化碳气化反应炉的炉后外加热方式存在能耗高，废气排放多污染环境，生产受影响以及占地面积大，筑炉耐火材料消耗多等缺陷的技术问题。

本发明的结构设计合理可靠，既能节约能源，减少污染，提高产量，又能节约筑炉材料，降低筑炉成本，减少炉体占用面积，可显著提高企业经济和环境效益。

附图说明

图1为现有炉后外加热式二硫化碳气化反应炉的纵立面示意图；

图2为本发明炉底加热式二硫化碳气化反应炉的纵立面示意图（实施例1）；

图3为设有机械自动加入燃料自动卸炉渣设施的二硫化碳气化反应炉的纵立面示意图（实施例2）；

图4为底部设有外加热炉煤气加热炉腔的二硫化碳气化反应炉的纵立面示意图（实施例3）；

图中：1-炉体、2-外加热炉、3-燃料加入口、4-炉条、5-炉渣清除口、6-后排烟通道、7-二硫化碳回收管道、8-前排烟通道、9-硫磺气化小炉、10-自动加入燃料装置、11-自动旋转炉排装置、12-自动卸炉渣装置、13-主动轮、14-支架、15-旋转炉排、16-从动轮、17-煤气管道、18-煤气控制阀、19-喷煤嘴。

具体实施方式

结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步说明：

实施例1,

如图2所示的节能环保型二硫化碳气化反应炉，包括气化反应炉体1，外加热炉2，气化反应炉后墙上角烟气排出通道6，二硫化碳回收管道,7，气化反应炉前墙上角烟气排出通道8，硫磺气化小炉9，所述外加热炉2包括燃料加入口3，炉条4，炉渣清除口5，所述二硫化碳回收管道7设置在气化反应炉体1顶部与气化反应炉固定连接。所述气化反应炉体1，外加热炉2，气化反应炉后墙上角烟气排出通道6，气化反应炉前墙上角烟气排出通道8，硫磺气化小炉9均采用耐高温1000-1200℃高铝砖砌筑连接。

实施例2

如图3所示的节能环保型二硫化碳气化反应炉，包括气化反应炉体1，外加热炉2，气化反应炉后墙上角烟气排出通道6，二硫化碳回收管道7，气化反应炉前墙上角烟气排出通道8，硫磺气化小炉9，所述二硫化碳回收管道7设置在气化反应炉体1顶部与气化反应炉固定连接。所述外加热炉2炉腔内设置机械自动加入燃料和自动排出炉渣设施，包括自动加入燃料装置10，自动旋转炉排装置11，自动卸炉渣装置12，自动旋转炉排装置11水平设置在外加热炉腔底部，自动加入燃料装置10紧靠外加热炉后墙设置在自动旋转炉排装置11一侧，自动卸炉渣装置12紧靠外加热炉前墙设置在自动旋转炉排装置11另一侧。自动加入燃料装置10和自动卸炉渣装置12分别与自动旋转炉排装置11固定连接，优选电焊连接。所述自动旋转炉排装置11，包括主动轮13，支架14，旋转炉排15，从动轮16，主动轮13紧靠外加热炉前墙设置在前墙根部，从动轮16紧靠外加热炉后墙设置在后墙根部，主动轮13和从动轮16通过支架14固定连接为一体，旋转炉排15围绕主动轮、支架、从动轮周边设置。

实施例3

如图4所示的节能环保型二硫化碳气化反应炉，包括气化反应炉体1，外加热炉2，气化反应炉后墙上角烟气排出通道6，二硫化碳回收管道7，气化反应炉前墙上角烟气排出通道8，硫磺气化小炉9，所述二硫化碳回收管道7设置在气化反应炉体1顶部与气化反应炉固定连接。所述外加热炉2炉腔底部均匀设置煤气管道17、煤气控制阀18、喷煤嘴19，煤气控制阀18设置在加热炉炉腔底部后墙外侧煤气管道17上，煤气控制阀19与煤气管道17采用法兰密封垫固定连接；喷煤嘴19设置在外加热炉炉腔内的煤气管道17 上，喷煤嘴19与煤气管道17采用电焊固定连接为一体。

所述气化反应炉体1，外加热炉2，气化反应炉后墙上角烟气排出通道6，气化反应炉前墙上角烟气排出通道8，硫磺气化小炉9，煤气管道17均采用耐高温1000-1200℃高铝砖砌筑连接。

除本发明气化反应炉炉体底部外加热方式给出的外加热炉炉膛结构外，外加热炉体的炉膛还可以有其他变形结构或因加入燃料不同炉膛的结构有所不同，所有这些炉膛的结构变形均属于本发明的保护范围。

本发明中未作特殊说明的构件均为现有技术。

Claims (7)

1.一种节能环保型二硫化碳气化反应炉，包括设于同一密闭腔内并相连的炉体（1）和硫磺气化小炉（9），炉体（1）顶部设有二硫化碳回收管道（7），其特征在于：所述密闭腔的前墙和后墙上对称设有前排烟通道（8）和后排烟通道（6），炉体（1）的底部设有外加热炉（2）。

2.根据权利要求1所述的节能环保型二硫化碳气化反应炉，其特征在于：所述外加热炉（2）内设有炉条（4），外加热炉（2）的侧壁上设有与炉条（4）的上腔、下腔对应贯通的燃料加入口（3）、炉渣清除口（5）。

3.根据权利要求2所述的节能环保型二硫化碳气化反应炉，其特征在于：所述燃料加入口（3）处设有自动加入燃料装置（10），炉渣清除口（5）处设有自动卸炉渣装置（12）；所述炉条（4）为自动旋转炉排装置（11），包括主动轮（13）、支架（14）、旋转炉排（15）和从动轮（16），主动轮（13）和从动轮（16）通过支架（14）固定连接为一体，旋转炉排（15）围绕主动轮（13）、支架（14）、和从动轮（16）设置；所述自动加入燃料装置（10）设于旋转炉排（15）的行程上料端的斜上方，自动卸炉渣装置（12）设于旋转炉排（15）的行程下料端的斜下方。

4.根据权利要求3所述的节能环保型二硫化碳气化反应炉，其特征在于：所述炉体（1）、外加热炉（2）、后排烟通道（6）、前排烟通道（8）、硫磺气化

小炉（9）和自动旋转炉排装置（11）之间均采用耐高温1000-1200℃高铝砖砌筑连接。

5.根据权利要求1所述的节能环保型二硫化碳气化反应炉，其特征在于：所述外加热炉（2）为煤气加热装置，外加热炉（2）内设有煤气管道（17），煤气管道（17）上设有若干喷煤嘴（19）。

6.根据权利要求5所述的节能环保型二硫化碳气化反应炉，其特征在于：所述煤气管道（17）采用无缝钢管。

7.根据权利要求6所述的节能环保型二硫化碳气化反应炉，其特征在于：所述炉体（1）、外加热炉（2）、后排烟通道（6）、前排烟通道（8）、硫磺气化小炉（9）和煤气管道（17）之间均采用耐高温1000-1200℃高铝砖砌筑连接。