CN118002026A - 一种硫磺快速熔融设备及在硫酸生产中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及硫酸制取试验领域，公开了一种硫磺快速熔融设备及在硫酸生产中的应用，该硫磺快速熔融设备包括底座，所述底座顶端设置有转动装置，所述底座顶端还设置有熔融装置，所述熔融装置侧端设置有进料装置，所述熔融装置内还设置有搅拌装置，所述熔融装置上还设置有排气管，所述熔融装置包括熔融仓，所述熔融仓内部设置有安装杆。本发明通过设置滚轮、凸块、空腔和活塞板等部件，使设备在对硫磺粉进行熔融的过程中，通过转杆的转动，使滚轮沿着熔融仓顶端转动，在凸块的配合下使熔融仓与搅拌板震动，以及使转杆上下往复移动，从而确保进料管内硫磺粉的顺利下落，而转杆的上下往复移动增加了搅拌板的搅拌效果。

Description

一种硫磺快速熔融设备及在硫酸生产中的应用

技术领域

本发明涉及硫酸制取试验的技术领域，特别是涉及一种硫磺快速熔融设备及在硫酸生产中的应用。

背景技术

硫酸是一种二元无机强酸，高浓度的硫酸有强烈吸水性、腐蚀性和氧化性，同时硫酸还是一种重要的工业原料，可用于制造肥料、药物、炸药、颜料、洗涤剂、蓄电池等，也广泛应用于净化石油、金属冶炼以及染料等工业中，在硫酸的制取过程中，硫磺作为必不可少的原材料，它的处理也是极为重要，硫磺制取硫酸首先需要将硫磺熔融为液体才可进行后续加工。

如申请号为CN202121404999.8的便于硫磺添加的硫磺制硫酸用硫磺熔融装置，包括装置本体、进料装置和搅拌装置，装置本体内设有反应腔，装置本体设有与反应腔连通的进料口、出料口、蒸汽口；进料装置，包括进料管，进料管与进料口连接，进料管设有用于将材料输送至反应腔内的螺旋输送杆；搅拌装置，设于反应腔内。但是该装置在进行硫磺粉添加时，进料管和反应腔内壁容易残留硫磺粉，从而造成硫磺粉的浪费和熔融效果的变差。

并且，通过进料管进行硫磺粉添加时，部分硫磺粉会残留在进料管进入到熔融仓的口部，并且进入到熔融仓内的硫磺粉也会在熔融仓内壁残留，以及部分硫磺粉会黏附在搅拌板上，进而造成残留的这部分硫磺熔融较慢，并且这些残留的硫磺粉所在的位置受到加热丝的加热效果差，长期下来会紧紧的黏附在所在的位置处，进而容易影响设备的正常运转。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种硫磺快速熔融设备及在硫酸生产中的应用。

本发明的一种硫磺快速熔融设备及在硫酸生产中的应用，包括底座，所述底座顶端设置有转动装置，所述底座顶端还设置有熔融装置，所述熔融装置侧端设置有进料装置，所述熔融装置内还设置有搅拌装置，所述熔融装置上还设置有排气管；

所述熔融装置包括熔融仓，所述熔融仓内部设置有安装杆，所述安装杆顶端转动设置有活塞板，所述活塞板上设置有单向阀，所述熔融仓顶端设置有凸块；

所述搅拌装置包括转杆，所述转杆下端设置有与活塞板匹配的空腔，所述转杆外侧在空腔顶部位置设置有安装块，所述安装块侧端通过扭簧转动设置有搅拌板，所述搅拌板远离转杆的一侧设置有喷口，所述转杆上端设置有连接杆，所述连接杆的末端转动设置有滚轮。

本发明通过设置滚轮、凸块、空腔和活塞板等部件，使设备在对硫磺粉进行熔融的过程中，通过转杆的转动，使滚轮沿着熔融仓顶端转动，在凸块的配合下使熔融仓与搅拌板震动，以及使转杆上下往复移动，从而确保进料管内硫磺粉的顺利下落，而转杆的上下往复移动一方面增加了搅拌板的搅拌效果，另一方面会使喷口喷出液态的硫磺对熔融仓内壁黏附的硫磺粉进行清理，同时在液体硫磺排出时，通过震动使液态硫磺的排出更加流畅。

优选地，所述进料装置包括进料管，所述进料管设置于熔融仓侧端，所述进料管侧端设置有安装板，所述安装板上设置有进料电机，所述进料电机的输出端设置有进料螺杆。

优选地，所述进料螺杆位于进料管内，所述进料螺杆与进料管侧端转动连接，所述进料管在靠近进料电机的位置设置有料斗，所述进料管与熔融仓连通。

优选地，所述熔融装置还包括密闭仓，所述熔融仓位于密闭仓内，所述熔融仓内设置有加热丝，所述排气管设置于密闭仓顶端，所述熔融仓侧端还设置有出液管。

优选地，所述转动装置包括支撑板，所述支撑板设置于底座顶端，所述密闭仓侧端设置有安装轴，所述安装轴转动设置于支撑板上，所述安装轴的侧端设置有第一传动轮。

优选地，所述支撑板侧端设置有横板，所述横板顶端设置有转动电机，所述转动电机的输出端设置有第二传动轮，所述第一传动轮与第二传动轮之间设置有传动带。

优选地，所述搅拌装置还包括搅拌电机，所述搅拌电机设置于密闭仓顶端，所述密闭仓顶端设置有竖板，所述搅拌电机设置于两个竖板之间，所述滚轮上设置有与熔融仓顶端匹配的凹槽，所述安装块和搅拌板内设置有通道，所述通道的一端与空腔连通，所述通道的另一端与喷口连通。

优选地，所述搅拌电机的输出端设置有输出轴，所述输出轴转动穿过密闭仓，所述输出轴下端设置有限位轴，所述转杆顶端设置有与限位轴匹配的限位槽。

优选地，所述连接杆具有弹性，所述滚轮设置有倒角，所述熔融仓的顶端也设置有倒角。

一种如上述所述的硫磺快速熔融设备在硫酸生产中的应用。

与现有技术相比本发明的有益效果为：

1、本发明通过设置滚轮和凸块等部件，通过滚轮在熔融仓顶端的转动，在凸块的影响下使转杆发生往复升降，以提高搅拌板的搅拌效果，并且滚轮与凸块配合形成震动，受到震动的作用使硫磺粉的添加和液态硫磺的排出更加流畅。

2、本发明通过设置活塞板、单向阀、滚轮、凸块和转杆等部件，滚轮与凸块配合使转杆升降，而转杆升降在活塞板和单向阀等部件的配合下使液态的硫磺通过喷口喷出，喷口喷出的液态硫磺会对熔融仓内壁黏附的硫磺粉进行冲洗，确保硫磺粉熔融的效果。

3、本发明通过设置搅拌板、排气管和转杆等部件，在硫磺粉加热形成液态时会产生二氧化硫，而随着搅拌板的转动会使二氧化硫向上运动，使二氧化硫能够由排气管进行排出，确保了二氧化硫排出的稳定性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明另一视角的结构示意图；

图3是本发明滚轮与连接杆等部件的结构示意图；

图4是本发明图3中A处的结构示意图；

图5是本发明进料装置的结构示意图；

图6是本发明搅拌板与活塞板等部件的结构示意图；

图7是本发明熔融仓与凸块等部件的结构示意图。

附图标记：1、底座；2、转动装置；3、熔融装置；4、进料装置；5、搅拌装置；6、排气管；201、支撑板；202、第一传动轮；203、横板；204、转动电机；205、第二传动轮；206、传动带；301、熔融仓；302、安装杆；303、活塞板；304、单向阀；305、凸块；306、密闭仓；307、加热丝；308、出液管；309、安装轴；401、进料管；402、安装板；403、进料电机；404、进料螺杆；405、料斗；501、转杆；502、空腔；503、安装块；504、搅拌板；505、喷口；506、连接杆；507、滚轮；508、搅拌电机；509、竖板；510、输出轴；511、限位轴。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

如图1至图7所示，本发明的一种硫磺快速熔融设备，包括底座1，底座1顶端设置有转动装置2，底座1顶端还设置有熔融装置3，熔融装置3侧端设置有进料装置4，熔融装置3内还设置有搅拌装置5，熔融装置3上还设置有排气管6，通过进料装置4的辅助将硫磺粉添加进入到熔融装置3内部，进入到熔融装置3内部的硫磺粉被加热成为液态，在硫磺粉加热的过程中，启动搅拌装置5，搅拌装置5对熔融装置3内的硫磺粉进行搅拌，加速硫磺粉的熔融，而硫磺熔融过程中会产生二氧化硫气体，产生的二氧化硫气体通过排气管6进行排出并回收，避免二氧化硫污染环境。

熔融装置3包括熔融仓301和密闭仓306，熔融仓301位于密闭仓306内，熔融仓301内设置有加热丝307，排气管6设置于密闭仓306顶端，熔融仓301侧端还设置有出液管308，硫磺粉会进入到熔融仓301内，通过加热丝307的辅助对熔融仓301内进行加热，进而使熔融仓301内的硫磺粉熔融成液态，在加热完成后需要对液态的硫磺进行下一步工序时，通过出液管308的辅助将熔融仓301内的液态硫磺进行倾倒，而在硫磺粉加热过程中会产生二氧化硫，通过密闭仓306的辅助避免二氧化硫的扩散，并且通过排气管6的辅助将二氧化硫向外引导至指定工序进行处理。

转动装置2包括支撑板201，支撑板201设置于底座1顶端，密闭仓306侧端设置有安装轴309，安装轴309转动设置于支撑板201上，安装轴309的侧端设置有第一传动轮202，支撑板201侧端设置有横板203，横板203顶端设置有转动电机204，转动电机204的输出端设置有第二传动轮205，第一传动轮202与第二传动轮205之间设置有传动带206，启动转动电机204，转动电机204的输出端带动第二传动轮205的转动，第二传动轮205的转动通过传动带206的辅助带动第一传动轮202的转动，进而使密闭仓306发生倾斜，密闭仓306发生倾斜后会使熔融仓301内的液态硫磺通过出液管308进行排出。

进料装置4包括进料管401，进料管401设置于熔融仓301侧端，进料管401侧端设置有安装板402，安装板402上设置有进料电机403，进料电机403的输出端设置有进料螺杆404，进料螺杆404位于进料管401内，进料螺杆404与进料管401侧端转动连接，进料管401在靠近进料电机403的位置设置有料斗405，进料管401与熔融仓301连通，硫磺粉通过料斗405进行添加，启动进料电机403，进料电机403的输出端带动进料螺杆404的转动，进料螺杆404的转动会对硫磺粉进行推动，进而使由料斗405进入到进料管401内的硫磺粉能够进行移动，从而使硫磺粉通过进料管401末端进入到熔融仓301内部，确保硫磺粉的稳定添加，避免粉体添加空洞的产生。

搅拌装置5包括转杆501和搅拌电机508，搅拌电机508设置于密闭仓306顶端，密闭仓306顶端设置有竖板509，搅拌电机508设置于两个竖板509之间，搅拌电机508的输出端设置有输出轴510，输出轴510转动穿过密闭仓306，输出轴510下端设置有限位轴511，转杆501顶端设置有与限位轴511匹配的限位槽，转杆501外侧在空腔502顶部位置设置有安装块503，安装块503侧端通过扭簧转动设置有搅拌板504，启动搅拌电机508，搅拌电机508的输出端带动输出轴510的转动，输出轴510的转动通过限位槽的辅助带动转杆501的转动，转杆501的转动会使搅拌板504进行转动，而搅拌板504的转动会对熔融仓301内的硫磺粉进行搅拌，使硫磺粉均匀受热，保证硫磺粉的熔融效果。

连接杆506具有弹性，滚轮507设置有倒角，熔融仓301的顶端也设置有倒角。

熔融仓301内部设置有安装杆302，安装杆302顶端转动设置有活塞板303，活塞板303上设置有单向阀304，熔融仓301顶端设置有凸块305，转杆501在进行转动时为逆时针方向的转动，转杆501转动过程中滚轮507经过凸块305上升时，凸块305与熔融仓301的连接处弧度大，使转杆501的上升更加稳定，转杆501转动过程中滚轮507经过凸块305下降时，凸块305与熔融仓301的连接处弧度小，进而使滚轮507下落产生震动。

转杆501下端设置有与活塞板303匹配的空腔502，搅拌板504远离转杆501的一侧设置有喷口505，转杆501上端设置有连接杆506，连接杆506的末端转动设置有滚轮507，滚轮507上设置有与熔融仓301顶端匹配的凹槽，安装块503和搅拌板504内设置有通道，通道的一端与空腔502连通，通道的另一端与喷口505连通，转杆501进行转动时通过连接杆506的辅助会使滚轮507沿着熔融仓301顶端进行转动，而滚轮507在熔融仓301顶端转动的过程中，通过滚轮507上的凹槽确保滚轮507转动的稳定性，并且由于熔融仓301顶端凸块305的作用，滚轮507沿着熔融仓301顶端转动时受到凸块305的作用会使转杆501进行往复的升降，而转杆501的往复升降伴随着转杆501的转动会使搅拌板504的搅拌位置进行升降，搅拌板504的升降会使搅拌的深度发生改变，从而提高其搅拌效果，转杆501在进行往复升降的过程中，空腔502、活塞板303、单向阀304和安装杆302相互配合使液态的硫磺能够进入到空腔502内，而后随着后续液态硫磺持续进入到空腔502内，原本空腔502内的液态硫磺通过通道由喷口505喷出，喷口505喷出的液态硫磺会将熔融仓301内壁黏附的硫磺粉冲洗向下，进而减少资源的浪费。

综上，在利用硫磺制备硫酸的过程中，需要将硫磺先熔融成为液态，而后再对液态的硫磺进行进一步的加工以制取硫酸，在将硫磺熔融的过程中，通常需要将硫磺破碎成为粉体，而后将粉体通过料斗405进行添加，同时启动进料电机403，进料电机403的输出端带动进料螺杆404的转动，进料螺杆404的转动使料斗405添加进入到进料管401内的硫磺粉移动，使硫磺粉穿过进料管401落入到熔融仓301内部。

在硫磺粉添加完成后，对加热丝307通电，加热丝307通电后产生热量对熔融仓301内进行加热，并且此时启动搅拌电机508，搅拌电机508的输出端带动输出轴510的转动，输出轴510的转动通过限位轴511与限位槽的配合使转杆501进行转动，转杆501的转动会带动搅拌板504的转动，搅拌板504的转动会将熔融仓301底端的硫磺粉进行抚平，以确保硫磺粉的均匀受热。

而在转杆501进行转动的过程中，转杆501通过连接杆506的辅助带动滚轮507的转动，使滚轮507沿着熔融仓301顶端边缘进行转动，而滚轮507的转动由于熔融仓301顶端凸块305的作用会使滚轮507发生上下起伏，进而使转杆501进行往复的升降，并且滚轮507的上下起伏会使熔融仓301和转杆501发生震动。

在硫磺粉还未加热成为液态时，转杆501进行往复升降的过程中，会使搅拌板504的搅拌深度发生变化，从而使硫磺粉能够更加均匀的受热，并且由于熔融仓301和转杆501的震动，受到震动的辅助会使进料管401内的余料能够更好的下排，同时通过震动使熔融仓301内的硫磺粉平铺以均匀受热，而且震动也可以使搅拌板504上黏附的硫磺粉下落，使硫磺粉能够进行均匀的受热，以提高设备的熔融效率。

在硫磺粉加热成为液态后，转杆501进行往复升降的过程中，会使搅拌板504的搅拌深度发生变化，从而使液态的硫磺能够充分的搅拌，确保加热效果，并且转杆501的往复升降与活塞板303、单向阀304配合使熔融仓301内的液态硫磺进入到空腔502内，而后空腔502内的液态硫磺穿过通道由喷口505喷出，并且由于搅拌板504是上下往复移动的，从而使喷口505喷出的液态硫磺的喷洒面积更大，而喷出的液态硫磺会将熔融仓301内壁黏附的硫磺粉进行冲洗，使硫磺粉能够充分的受热变为液态，同时，由于搅拌板504的往复升降，搅拌板504对液态硫磺的搅拌效果也会加强，进而使硫磺的熔融效果更好，提高了设备对硫磺的熔融效果。

在硫磺粉加热成为液态的过程中会产生二氧化硫，而搅拌板504的转动会使产生的气体向上运动，进而使产生的气体能够顺利的通过排气管6排出到指定工序进行进一步处理，提高了设备使用的便捷性。

加热完成后，启动转动电机204，转动电机204的输出端带动第二传动轮205的转动，第二传动轮205的转动通过传动带206的辅助带动第一传动轮202的转动，第一传动轮202的转动通过安装轴309的辅助使密闭仓306进行倾斜，进而使熔融仓301内的液态硫磺能够通过出液管308进行倒出，出液管308倒出的液态硫磺进入到下一道工序进行硫酸的制取。

在液态硫磺倒出的过程中，转杆501保持转动，使滚轮507继续在熔融仓301顶端滚动，从而使熔融仓301保持震动，进而使液态硫磺由出液管308排出更加流畅，提高了设备使用的便捷性。

本发明通过设置滚轮507、凸块305、空腔502和活塞板303等部件，使设备在对硫磺粉进行熔融的过程中，通过转杆501的转动，使滚轮507沿着熔融仓301顶端转动，在凸块305的配合下使熔融仓301与搅拌板504震动，以及使转杆501上下往复移动，从而确保进料管401内硫磺粉的顺利下落，而转杆501的上下往复移动一方面增加了搅拌板504的搅拌效果，另一方面会使喷口505喷出液态的硫磺对熔融仓301内壁黏附的硫磺粉进行清理，同时在液体硫磺排出时，通过震动使液态硫磺的排出更加流畅。

本发明还提供一种上述硫磺快速熔融设备在硫酸生产中的应用，具体应用在硫酸生产中对硫磺粉进行熔融加工时，通过该装置的辅助能够使硫磺粉进行快速的熔融。

本发明的一种硫磺快速熔融设备及在硫酸生产中的应用，其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施。

本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种硫磺快速熔融设备，包括底座（1）；其特征在于，所述底座（1）顶端设置有转动装置（2），所述底座（1）顶端还设置有熔融装置（3），所述熔融装置（3）侧端设置有进料装置（4），所述熔融装置（3）内还设置有搅拌装置（5），所述熔融装置（3）上还设置有排气管（6）；

所述熔融装置（3）包括熔融仓（301），所述熔融仓（301）内部设置有安装杆（302），所述安装杆（302）顶端转动设置有活塞板（303），所述活塞板（303）上设置有单向阀（304），所述熔融仓（301）顶端设置有凸块（305）；

所述搅拌装置（5）包括转杆（501），所述转杆（501）下端设置有与活塞板（303）匹配的空腔（502），所述转杆（501）外侧在空腔（502）顶部位置设置有安装块（503），所述安装块（503）侧端通过扭簧转动设置有搅拌板（504），所述搅拌板（504）远离转杆（501）的一侧设置有喷口（505），所述转杆（501）上端设置有连接杆（506），所述连接杆（506）的末端转动设置有滚轮（507）。

2.如权利要求1所述的硫磺快速熔融设备，其特征在于，所述进料装置（4）包括进料管（401），所述进料管（401）设置于熔融仓（301）侧端，所述进料管（401）侧端设置有安装板（402），所述安装板（402）上设置有进料电机（403），所述进料电机（403）的输出端设置有进料螺杆（404）。

3.如权利要求2所述的硫磺快速熔融设备，其特征在于，所述进料螺杆（404）位于进料管（401）内，所述进料螺杆（404）与进料管（401）侧端转动连接，所述进料管（401）在靠近进料电机（403）的位置设置有料斗（405），所述进料管（401）与熔融仓（301）连通。

4.如权利要求1所述的硫磺快速熔融设备，其特征在于，所述熔融装置（3）还包括密闭仓（306），所述熔融仓（301）位于密闭仓（306）内，所述熔融仓（301）内设置有加热丝（307），所述排气管（6）设置于密闭仓（306）顶端，所述熔融仓（301）侧端还设置有出液管（308）。

5.如权利要求4所述的硫磺快速熔融设备，其特征在于，所述转动装置（2）包括支撑板（201），所述支撑板（201）设置于底座（1）顶端，所述密闭仓（306）侧端设置有安装轴（309），所述安装轴（309）转动设置于支撑板（201）上，所述安装轴（309）的侧端设置有第一传动轮（202）。

6.如权利要求5所述的硫磺快速熔融设备，其特征在于，所述支撑板（201）侧端设置有横板（203），所述横板（203）顶端设置有转动电机（204），所述转动电机（204）的输出端设置有第二传动轮（205），所述第一传动轮（202）与第二传动轮（205）之间设置有传动带（206）。

7.如权利要求4所述的硫磺快速熔融设备，其特征在于，所述搅拌装置（5）还包括搅拌电机（508），所述搅拌电机（508）设置于密闭仓（306）顶端，所述密闭仓（306）顶端设置有竖板（509），所述搅拌电机（508）设置于两个竖板（509）之间，所述滚轮（507）上设置有与熔融仓（301）顶端匹配的凹槽，所述安装块（503）和搅拌板（504）内设置有通道，所述通道的一端与空腔（502）连通，所述通道的另一端与喷口（505）连通。

8.如权利要求7所述的硫磺快速熔融设备，其特征在于，所述搅拌电机（508）的输出端设置有输出轴（510），所述输出轴（510）转动穿过密闭仓（306），所述输出轴（510）下端设置有限位轴（511），所述转杆（501）顶端设置有与限位轴（511）匹配的限位槽。

9.如权利要求1所述的硫磺快速熔融设备，其特征在于，所述连接杆（506）具有弹性，所述滚轮（507）设置有倒角，所述熔融仓（301）的顶端也设置有倒角。

10.一种如权利要求1所述的硫磺快速熔融设备在硫酸生产中的应用。