CN109607490A - 液体二氧化硫制备系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液体二氧化硫制备系统，其包括液相反应器，液相反应器包括一级反应器以及依次连接于一级反应器下游的二级反应器，一级反应器包括一级反应炉体、搅拌器、开设于一级反应器上的一级进料口和一级出料口，二级反应器包括二级反应炉体、开设于二级反应炉体下部且与一级出料口相连通的二级进料口、开设于二级反应炉体上部的二级出料口以及多层设于二级反应炉体内用于放置固体硫磺的匀部层。本发明利用匀部层使气态三氧化硫与固态硫磺充分反应，从而进一步提高二氧化硫的纯度。
Description
技术领域
本发明属于化工设备领域，特别涉及一种液体二氧化硫制备系统。
背景技术
在生产液态二氧化硫的过程中通常需要利用液相反应器将液态三氧化硫与液态硫磺混合反应产生气态的二氧化硫，现有的液相反应器包括单一的反应器，即在单一的反应炉体中完成反应后便将气态二氧化硫送入下游的过滤等工序，但在产生气态二氧化硫的同时还有部分气态三氧化硫随之一起进入下部工序，导致气态二氧化硫的纯度不高。因此需要再次使气态三氧化硫与硫磺反应，从而得到纯度更高的液体二氧化硫。
发明内容
本发明的目的是提供一种液体二氧化硫制备系统。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种液体二氧化硫制备系统，其包括液相反应器、用于制备三氧化硫并将三氧化硫送入液相反应器的液态三氧化硫制备装置、用于将硫磺送入液相反应器的液体硫磺输送装置、用于对液相反应器中产生的气态二氧化硫进行过滤的气体过滤器、冷却过滤后的气态二氧化硫并使其形成液态二氧化硫的冷凝器以及用于储存液态二氧化硫的储罐，所述液相反应器包括一级反应器以及依次连接于所述一级反应器下游的二级反应器，所述一级反应器包括一级反应炉体、搅拌器、开设于所述一级反应器上的一级进料口和一级出料口，所述二级反应器包括二级反应炉体、开设于所述二级反应炉体下部且与所述一级出料口相连通的二级进料口、开设于所述二级反应炉体上部的二级出料口以及多层设于所述二级反应炉体内用于放置固体硫磺的匀部层。
优化的，所述液相反应器还包括设于所述二级反应器内部用于控制匀部层上下位置的调位机构。
进一步地，所述调位机构包括两个设于所述二级反应炉体内且相对设置的密封罩体、分别设于所述密封罩体外侧且相平行的导轨、滑动连接于所述导轨上的滑块、分别安装在所述密封罩体的内部且与所述导轨相平行设置的丝杆驱动组件，所述丝杆驱动组件包括驱动电机、与所述驱动电机相传动连接的丝杆、螺纹连接与所述丝杆上的螺母以及与所述螺母相固定连接且与所述密封罩体内侧壁紧贴的磁块，所述滑块被所述磁块吸附并随磁块移动，所述匀部层固定连接于所述滑块上。
更进一步地，所述调位机构还包括设于密封罩体内且与所述丝杆相平行的滑杆，所述磁块上开设有滑槽，所述滑槽卡设于所述滑杆上。
优化的，液体硫磺输送装置包括箱体、安装于所述箱体上的硫磺送入口、加热段设于所述箱体内熔硫蒸汽管以及出料输送泵，其特征在于：它还包括用于防止固体硫磺堆积的防堆积机构。
进一步地，所述防堆积机构包括倾斜设置于所述箱体内的底板，所述底板临近所述硫磺送入口的一侧为前侧，临近所述出料输送泵的一侧为后侧，所述前侧的高度低于所述后侧的高度。
更进一步地，所述底板与所述箱体底面之间设有用于将块状的固体硫磺震落至底板前侧的震动锤，所述底板与所述箱体底面之间设有蓄能弹簧，所述震动锤设于所述底板中心位置的下方，所述蓄能弹簧有多根且均匀分布于所述底板下方。
优化的，所述液体三氧化硫制备装置包括烟酸回酸槽、与所述烟酸回酸槽相连接的预热器、与所述预热器相连接的烟酸蒸发器、与所述烟酸蒸发器相连接的冷凝器以及与所述冷凝器相连接的储罐，所述预热器具有两路管路，其中一路为连接所述烟酸回酸槽和烟酸蒸发器的主管路，另一路为连接其自身与所述烟酸蒸发器的支管路，所述烟酸回酸槽内设有烟酸循环泵，所述烟酸循环泵的出料管与所述预热器相连接，所述烟酸回酸槽包括呈锥形的底座，所述底座上设有防沉积输送泵，所述防沉积输送泵的输出口的轴线方向与所述底座的轴线方向相垂直，所述防沉积输送泵的输出口位于所述烟酸循环泵的下方，且所述输出口的朝向与以所述烟酸循环泵的轴线相垂直。
优化的，所述液相反应器包括设于所述一级反应炉体和所述二级反应炉体外侧的热回收组件。
进一步地，所述热回收组件包括包覆于所述一级反应炉体外侧的保温壳、所述二级反应炉体外侧绕包有保温管，所述保温壳与所述一级反应炉体之间填充有循环水，所述保温壳与所述保温管之间连接有水循环装置，所述保温管呈螺旋状延伸且紧密贴合于所述二级反应炉体外，且其横截面呈矩形，所述保温管紧贴所述二级反应炉体的侧壁为内侧壁，所述内侧壁由铝材制成，与所述内侧壁相对的侧壁为外侧壁，所述外侧壁上附有保温材料，所述保温壳内侧具有蜂窝状导热层，所述蜂窝状导热层由铝材制成。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明利用匀部层使气态三氧化硫与固态硫磺充分反应，从而进一步提高二氧化硫的纯度，气态三氧化硫的含量会随着其在二级反应炉体内的位置的上升而降低，且不同时间段内的含量也会有差异，因此需要适时调整二级反应炉体内硫磺的位置以适应气态三氧化硫浓度的变化，从而充分利用硫磺，进一步保证三氧化硫反应充分。
附图说明
附图1为本发明液体二氧化硫制备系统的结构示意图；
附图2为液相反应器的匀部层与调位机构的结构示意图；
附图3为附图2的布局视图A；
附图4为本发明中液相反应器的热回收组件的结构示意图；
附图5为本发明中保温管的横截面示意图；
附图6为本发明中液体三氧化硫制备装置的结构示意图；
附图7为本发明中烟酸回酸槽的结构示意图；
附图8为本发明中液体硫磺输送装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述。
如图1所示，液体二氧化硫制备系统包括液相反应器83、用于制备三氧化硫并将三氧化硫送入液相反应器的液态三氧化硫制备装置81、用于将硫磺送入液相反应器的液体硫磺输送装置82、用于对液相反应器中产生的气态二氧化硫进行过滤的气体过滤器84、冷却过滤后的气态二氧化硫并使其形成液态二氧化硫的冷凝器85以及用于储存液态二氧化硫的储罐86。
如图2、3所示，液相反应器83包括一级反应器、依次连接于所述一级反应器下游的二级反应器以及设于所述二级反应器内部的调位机构。
所述一级反应器包括一级反应炉体1、搅拌器2、开设于所述一级反应器上的一级进料口3和一级出料口4。
所述二级反应器包括二级反应炉体5、开设于所述二级反应炉体5下部且与所述一级出料口相连通的二级进料口6、开设于所述二级反应炉体5上部的二级出料口7以及多层设于所述二级反应炉体5内用于放置固体硫磺的匀部层78。调位机构用于控制匀部层78上下位置。所述调位机构包括两个设于所述二级反应炉体5内且相对设置的密封罩体79、分别设于所述密封罩体79外侧且相平行的导轨710、滑动连接于所述导轨710上的滑块711、分别安装在所述密封罩体79的内部且与所述导轨710相平行设置的丝杆713驱动组件，所述丝杆713驱动组件包括驱动电机712、与所述驱动电机712相传动连接的丝杆713、螺纹连接与所述丝杆713上的螺母714以及与所述螺母714相固定连接且与所述密封罩体79内侧壁紧贴的磁块715，所述滑块711被所述磁块715吸附并随磁块715移动，所述匀部层78固定连接于所述滑块711上。所述调位机构还包括设于密封罩体79内且与所述丝杆713相平行的滑杆716，所述磁块715上开设有滑槽，所述滑槽卡设于所述滑杆716上并可在所述滑杆716上滑动。
如图4、5所示，液相反应器还包括设于所述一级反应炉体1和所述二级反应炉体5外侧的热回收组件。
所述热回收组件包括包覆于所述一级反应炉体1外侧的保温壳8、所述二级反应炉体5外侧绕包有保温管9，所述保温壳8内侧具有蜂窝状导热层10，所述蜂窝状导热层10由铝材制成，所述保温壳8与所述一级反应炉体1之间填充有循环水，所述保温壳8与所述保温管9连接有水循环装置11。所述保温管9呈螺旋状延伸且紧密贴合于所述二级反应炉体5外，如图2所示，且其横截面呈矩形。所述保温管9紧贴所述二级反应炉体5的侧壁为内侧壁12，所述内侧壁12由铝材制成，与所述内侧壁12相对的侧壁为外侧壁13，所述外侧壁13上附有保温材料14。
如图6、7所示，液体三氧化硫制备装置包括烟酸回酸槽41、与所述烟酸回酸槽41相连接的预热器42、与所述预热器42相连接的烟酸蒸发器43、与所述烟酸蒸发器43相连接的冷凝器44以及与所述冷凝器44相连接的储罐45，所述预热器42具有两路管路，其中一路为连接所述烟酸回酸槽41和烟酸蒸发器43的主管路46，另一路为连接其自身与所述烟酸蒸发器43的支管路47。
所述烟酸回酸槽41内设有烟酸循环泵410，所述烟酸循环泵410的出料管与所述预热器42相连接。所述烟酸回酸槽41包括呈锥形且底部具有出口的底座48，所述底座48上设有防沉积输送泵49，所述防沉积输送泵49的输出口的轴线方向与所述底座48的轴线方向相垂直。所述防沉积输送泵49的输出口位于所述烟酸循环泵410的下方，且所述输出口的朝向与以所述烟酸循环泵410的轴线相垂直。防沉积输送泵定期启动，及时清理掉沉积的杂质，防沉积输送泵还能与所述烟酸循环泵配合使用，使杂质及时输送，防止长期形成堆积。
如图8所示，液体硫磺输送装置包括箱体51、安装于所述箱体51上的硫磺送入口52、加热段设于所述箱体51内熔硫蒸汽管53、出料输送泵54以及用于防止固体硫磺堆积的防堆积机构。
所述防堆积机构包括倾斜设置于所述箱体51内的底板55，所述底板55临近所述硫磺送入口52的一侧为前侧，临近所述出料输送泵54的一侧为后侧，所述前侧的高度低于所述后侧的高度。所述底板55与所述箱体51底面之间设有用于将块状的固体硫磺震落至底板55前侧的震动锤56。所述底板55与所述箱体51底面之间设有蓄能弹簧57，提高底板55的震动次数。所述震动锤56设于所述底板55中心位置的下方。所述蓄能弹簧57有多根且均匀分布于所述底板55下方。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种液体二氧化硫制备系统，其包括液相反应器、用于制备三氧化硫并将三氧化硫送入液相反应器的液态三氧化硫制备装置、用于将硫磺送入液相反应器的液体硫磺输送装置、用于对液相反应器中产生的气态二氧化硫进行过滤的气体过滤器、冷却过滤后的气态二氧化硫并使其形成液态二氧化硫的冷凝器以及用于储存液态二氧化硫的储罐，其特征在于：所述液相反应器包括一级反应器以及依次连接于所述一级反应器下游的二级反应器，所述一级反应器包括一级反应炉体、搅拌器、开设于所述一级反应器上的一级进料口和一级出料口，所述二级反应器包括二级反应炉体、开设于所述二级反应炉体下部且与所述一级出料口相连通的二级进料口、开设于所述二级反应炉体上部的二级出料口以及多层设于所述二级反应炉体内用于放置固体硫磺的匀部层。
2.根据权利要求1所述的液体二氧化硫制备系统，其特征在于：所述液相反应器还包括设于所述二级反应器内部用于控制匀部层上下位置的调位机构。
3.根据权利要求2所述的液体二氧化硫制备系统，其特征在于：所述调位机构包括两个设于所述二级反应炉体内且相对设置的密封罩体、分别设于所述密封罩体外侧且相平行的导轨、滑动连接于所述导轨上的滑块、分别安装在所述密封罩体的内部且与所述导轨相平行设置的丝杆驱动组件，所述丝杆驱动组件包括驱动电机、与所述驱动电机相传动连接的丝杆、螺纹连接与所述丝杆上的螺母以及与所述螺母相固定连接且与所述密封罩体内侧壁紧贴的磁块，所述滑块被所述磁块吸附并随磁块移动，所述匀部层固定连接于所述滑块上。
4.根据权利要求3所述的液体二氧化硫制备系统，其特征在于：所述调位机构还包括设于密封罩体内且与所述丝杆相平行的滑杆，所述磁块上开设有滑槽，所述滑槽卡设于所述滑杆上。
5.根据权利要求1所述的液体二氧化硫制备系统，其特征在于：液体硫磺输送装置包括箱体、安装于所述箱体上的硫磺送入口、加热段设于所述箱体内熔硫蒸汽管以及出料输送泵，其特征在于：它还包括用于防止固体硫磺堆积的防堆积机构。
6.根据权利要求5所述的液体二氧化硫制备系统，其特征在于：所述防堆积机构包括倾斜设置于所述箱体内的底板，所述底板临近所述硫磺送入口的一侧为前侧，临近所述出料输送泵的一侧为后侧，所述前侧的高度低于所述后侧的高度。
7.根据权利要求6所述的液体二氧化硫制备系统，其特征在于：所述底板与所述箱体底面之间设有用于将块状的固体硫磺震落至底板前侧的震动锤，所述底板与所述箱体底面之间设有蓄能弹簧，所述震动锤设于所述底板中心位置的下方，所述蓄能弹簧有多根且均匀分布于所述底板下方。
8.根据权利要求1所述的液体二氧化硫制备系统，其特征在于：所述液体三氧化硫制备装置包括烟酸回酸槽、与所述烟酸回酸槽相连接的预热器、与所述预热器相连接的烟酸蒸发器、与所述烟酸蒸发器相连接的冷凝器以及与所述冷凝器相连接的储罐，所述预热器具有两路管路，其中一路为连接所述烟酸回酸槽和烟酸蒸发器的主管路，另一路为连接其自身与所述烟酸蒸发器的支管路，所述烟酸回酸槽内设有烟酸循环泵，所述烟酸循环泵的出料管与所述预热器相连接，所述烟酸回酸槽包括呈锥形的底座，所述底座上设有防沉积输送泵，所述防沉积输送泵的输出口的轴线方向与所述底座的轴线方向相垂直，所述防沉积输送泵的输出口位于所述烟酸循环泵的下方，且所述输出口的朝向与以所述烟酸循环泵的轴线相垂直。
9.根据权利要求1所述的液体二氧化硫制备系统，其特征在于：所述液相反应器包括设于所述一级反应炉体和所述二级反应炉体外侧的热回收组件。
10.根据权利要求9所述的液体二氧化硫制备系统，其特征在于：所述热回收组件包括包覆于所述一级反应炉体外侧的保温壳、所述二级反应炉体外侧绕包有保温管，所述保温壳与所述一级反应炉体之间填充有循环水，所述保温壳与所述保温管之间连接有水循环装置，所述保温管呈螺旋状延伸且紧密贴合于所述二级反应炉体外，且其横截面呈矩形，所述保温管紧贴所述二级反应炉体的侧壁为内侧壁，所述内侧壁由铝材制成，与所述内侧壁相对的侧壁为外侧壁，所述外侧壁上附有保温材料，所述保温壳内侧具有蜂窝状导热层，所述蜂窝状导热层由铝材制成。
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