CN1453210A - 二硫化碳反应炉 - Google Patents
二硫化碳反应炉 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1453210A CN1453210A CN 03112138 CN03112138A CN1453210A CN 1453210 A CN1453210 A CN 1453210A CN 03112138 CN03112138 CN 03112138 CN 03112138 A CN03112138 A CN 03112138A CN 1453210 A CN1453210 A CN 1453210A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- minor axis
- furnace body
- temperature
- heater
- inner furnace
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 22
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims abstract description 8
- QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N Carbon disulfide Chemical compound S=C=S QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 241000209094 Oryza Species 0.000 claims description 10
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims description 10
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims description 10
- 239000011449 brick Substances 0.000 claims description 3
- 241001347978 Major minor Species 0.000 claims 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 abstract description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 3
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001208 Crucible steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Furnace Details (AREA)
Abstract
本发明的二硫化碳反应炉，包括一个金属内炉体，在金属内炉体外部有一层由耐火材料砌筑的隔火层，所述金属内炉体为椭圆形金属内炉体，所述椭圆形的长短轴比例为2.5－2.8∶1，并且长轴长度为1－1.3米，短轴长度为0.4－0.45米。上述二硫化碳反应炉。本发明的二硫化碳反应炉，由于将长轴加长，短轴减小，因而炉壁间距缩小，炉体内温度趋于均衡，尤其是炉内中心温度大大提高，炉内升温快，有利于炉内活性硫S2均衡分布，显著改善了反应炉的传质和传热。
Description
技术领域
本发明涉及一种二硫化碳生产装置，特别是一种二硫化碳反应炉。
背景技术
传统的二硫化碳反应炉内炉体是由铸铁或铸钢材料浇注而成。炉体截面为椭圆形，其椭圆截面的长短轴比例为2∶1；而最常用的截面尺寸为长轴1.0米，短轴0.5米；高度为1.8米。限于炉体铸造方面有一定的技术难度及人们的固有思维定势，因而在很长时间内上述数据均没有被本领域的技术人员突破。这种炉体存在有如下缺陷：第一、由于反应炉内炉体为金属材料制作，为防止炉体直接遭受高温烘烤，在外部用耐火材料砌一个保护层，而为了避免金属内炉体热胀冷缩对外部耐火材料保护层的破坏，在二者之间留有一个空隙。这样热能的传递就增加了损耗，如果炉体半径太大，热能难以有效地传到中心部位。第二，由于短轴较长，造成炉内温度不均，因为二硫化碳反应炉是从内炉体外部四周加热，热量主要从炉壁向中心幅射和通过炉内气体传导，短轴半径太大时，炉体中心温度与周边温差较大，靠近炉壁附近的温度比较高。图2所示是反应炉的炉体内温度分布图，其中曲线D为现有技术的炉体内部温度分布，图中曲线显示，只有炉壁周边附近约三分之一范围内的温度达到850℃以上的最佳反应温度。其余部分，特别是炉体中心附近的大部分区域内温度均达不到最佳温度范围。因而二硫化碳反应很不充分，产品收率低，有很大一部分原料硫未参加反应就排出炉外，在二硫化碳出口处混有大量未参加反应的原料硫蒸汽S2，其与成品二硫化碳CS2比例高达1∶3甚至更高。既增加了硫的回收工作量及回收成本，又浪费了大量能源。
发明内容
本发明针对上述现有技术中存在的缺陷，设计了一种新型二硫化碳反应炉，该炉的截面形状为椭圆形或圆形。其中椭圆形炉体的长轴加长而短轴则缩短，即椭圆长短轴之比值较现有炉体长短轴之比大大增加。
本发明的二硫化碳反应炉，包括一个金属内炉体，在金属内炉体外部有一层由耐火材料砌筑的隔火层，所述金属内炉体为截面呈椭圆形或圆形的金属内炉体，所述椭圆形的长短轴比例为2.5-2.8∶1，并且长轴长度为1-1.3米，短轴长度为0.4-0.45米，所述圆形半径为0.4-0.45米。
上述二硫化碳反应炉，其中椭圆形金属内炉体的长短轴分别为1.2米和0.45米。
所述的二硫化碳反应炉，其中椭圆形金属内炉体的长短轴分别为1.0米和0.40米。
上述金属内炉体为圆柱体，其中圆截面直径为0.45米，高度为3.2米。
本发明的二硫化碳反应炉，由于将长轴加长，短轴减小，因而短轴两端的炉壁间距缩小，炉体内温度趋于均衡，尤其是炉内中心温度大大提高，从图2曲线R可以看出，当炉体四周温度在950℃左右时，炉内中心附近的温度可提高到850℃以上，而850℃-950℃的温度区域正是二硫化碳反应的最佳温度区间。如采用圆形炉体，则由于将圆半径减小，甚至低于椭圆形炉体的短半径，因而炉内温度可以比较均匀并达到850-930℃的最佳反应温度。
本发明的二硫化碳反应炉的另一个优点是炉内升温快，尤其是每次加料后，炉内温度都有一个下降过程，在此阶段，炉温升高越快，即在最短时间内达到850℃的反应温度，则越有利于反应的顺利进行。现有技术的炉体在此阶段通常需要二到三个小时，炉内中心附近温度方能达到750℃，而本发明的炉体只需一个小时左右，炉内中心温度即可达到850℃以上。
第三，炉体短轴减小，温度均匀后，有利于炉内活性硫S2均衡分布，无论轴向或径向、无论是温度差或是活性硫的浓度差均比现有技术炉体大大缩小，极大地提高了反应速度，可使该反应炉不仅能使用木炭原料，还可使用半焦或焦粉为原料，而且产量得到提高，炉龄得以延长。
第四，反应炉长轴加长，短轴减小，显著改善了反应炉的传质和传热，反应炉传质和传热性能随反应炉轴向和径向的位置变化函数分布均匀，反应平稳，容易控制，单炉产率可提高5.10-8.33％。
第五，由于炉内温度的提高，在不增加截面积的情况下，可以将炉体高度增加，这样可以就提高了炉内的有效容积，每次的投料量可以较以前增加，因而产量得以提高。
附图说明
图1是炉体内温度分布曲线图
图中曲线D是现有技术炉体中的温度分布曲线；曲线R是采用现有技术炉体后的炉内温度曲线分布；C-C′是二硫化碳反应最佳温度范围底线。由图中曲线显示，现有技术的炉体中心附近温度只有750℃甚至更低，并且其炉内a-b区间内约60％的区域温度处于二硫化碳反应最佳温度底线以下。而采用本发明的技术后，炉内中心温度即达850℃的最佳反应温度。并且可以较好地保持这一温度不变。
图2是反应炉炉体结构示意图
图3是本发明的反应炉内炉体截面与现有技术内炉体截面比较示意图
图中标号4为现有技术炉体截面示意图，标号5为本发明的炉体截面示意图。由两个炉体截面形状比较可以看出，本发明的炉体截面比现有技术炉体截面的长轴加长，而短轴缩短。
具体实施方式
参照附图 本发明的二硫化碳反应炉，有一个金属内炉体2，为了避免外部高温火焰对金属炉体的直接烘烤，在金属内炉体2的外部由耐火材料砌筑一个保护层3，由于金属内炉体的热胀冷缩效应会使外部耐火材料层产生裂缝或坍塌，因此，在金属内炉体与外部耐火材料层之间留有一个空隙1，为了使炉体内温度均匀，尤其炉体中心温度得以迅速提高，将炉体制成椭圆形，该椭圆的长轴与短轴之比为2.5-2.8∶1。其中椭圆形截面的长轴长度为1.0-1.3米，短轴长度为0.4-0.45米，圆形炉体半径为0.4-0.45米，上述炉体的高度为3-3.5米。
实施例1 椭圆形金属炉体，长轴1.2米，短轴0.45米，高3.2米，由铸铁材料分节铸造，共六节，每节高0.5米。按现有技术方法组合后即可使用。取焦粉180公斤，硫磺600公斤，分批次加入炉内，炉温800-900℃反应26小时，共收得二硫化碳600公斤。
实施例2 椭圆形炉体，长轴1.3米，短轴0.45米，高3.5米，制造方法与上例相同。取半焦原料140公斤，和500公斤硫磺，在24小时内分批次加入炉内，炉温850-900℃，反应得二硫化碳510公斤。
实施例3 圆形炉体，直径0.45米，炉高3米。制造方法与例1相同。选取木炭原料200公斤，硫磺原料500公斤，分批次加入炉内，炉温保持在800-900℃，反应24小时，共收二硫化碳515公斤。
本例中的炉体直径还可以再小至0.40米，炉体内温度会更适合化合反应的进行。但炉体直径不宜太小，以保证一定的反应空间。
Claims (4)
1、一种二硫化碳反应炉，包括一个金属内炉体(2)，在金属内炉体外部有一层由耐火材料砌筑的隔火层(3)，其特征在于所述金属内炉体为椭圆形或圆形金属内炉体，所述椭圆形的长短轴比例为2.5-2.8∶1，并且长轴长度为1-1.3米，短轴长度为0.4-0.45米。
2、按照权利要求1的二硫化碳反应炉，其特征在于所述椭圆形金属内炉体的长短轴比为2.67∶1，其中长轴长度为1.2米，短轴长度0.45米。
3、按照权利要求1的二硫化碳反应炉，其特征在于所述椭圆形金属内炉体的长短轴比为2.5∶1，其中长轴长度为1.0米，短轴长度为0.40米。
4、按照权利要求1的二硫化碳反应炉，其特征在于所述内炉体为圆柱体，其横截面圆直径为0.4-0.45米。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB031121381A CN1176016C (zh) | 2003-04-11 | 2003-04-11 | 二硫化碳反应炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB031121381A CN1176016C (zh) | 2003-04-11 | 2003-04-11 | 二硫化碳反应炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1453210A true CN1453210A (zh) | 2003-11-05 |
| CN1176016C CN1176016C (zh) | 2004-11-17 |
Family
ID=29259960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB031121381A Expired - Lifetime CN1176016C (zh) | 2003-04-11 | 2003-04-11 | 二硫化碳反应炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1176016C (zh) |
-
2003
- 2003-04-11 CN CNB031121381A patent/CN1176016C/zh not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1176016C (zh) | 2004-11-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101792837B (zh) | 高温低氧顶燃式热风炉 | |
| US5052918A (en) | Method and a regenerator for heating gases | |
| CN1176016C (zh) | 二硫化碳反应炉 | |
| CN101748230A (zh) | 高温低氧外燃式热风炉 | |
| CN213570206U (zh) | 一种流线型石灰窑 | |
| CN201634702U (zh) | 高温低氧顶燃式热风炉 | |
| CN104724702B (zh) | 双段式石墨化炉设备及生产工艺 | |
| CN204824624U (zh) | 一种节能环保型石灰立窑 | |
| CN1049043C (zh) | 外燃式圆形球团矿焙烧竖炉 | |
| CN2787675Y (zh) | 顶燃式热风炉 | |
| CN201634701U (zh) | 高温低氧外燃式热风炉 | |
| CN101792838B (zh) | 高温低氧内燃式热风炉 | |
| CN103159207B (zh) | 石墨炭素材料电煅烧炉 | |
| CN205990415U (zh) | 一种用于直接还原生产方式的单层加热及调频式转底炉 | |
| CN112250326B (zh) | 一种流线型石灰窑 | |
| CN217202543U (zh) | 一种全自动低碳节能环保高寿命石灰窑 | |
| CN219368352U (zh) | 一种中频炉用新型坩埚结构 | |
| RU2194931C2 (ru) | Шахтная печь для обжига известняка | |
| CN220265729U (zh) | 一种转炉倾斜式整体供气砖 | |
| CN113003957B (zh) | 一种菱镁矿轻烧用大型桥式竖窑 | |
| CN216404225U (zh) | 一种利用气流偏流煅烧高品质产品的双膛石灰竖窑 | |
| CN212833499U (zh) | 一种炉缸结构 | |
| CN201177370Y (zh) | 一种工业热风炉 | |
| CN201694956U (zh) | 一种新型气烧竖窑 | |
| CN212253600U (zh) | 一种竖炉 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: CHONGQING XINGFA JINGUAN CHEMICAL Co.,Ltd. Assignor: Kong Qingran Contract record no.: 2011500000005 Denomination of invention: CS2 reactor furnace Granted publication date: 20041117 License type: Common License Open date: 20031105 Record date: 20110317 |
|
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: SHANGHAI BAIJIN CHEMICAL GROUP CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: KONG QINGRAN Effective date: 20110801 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 032100 LVLIANG, SHAANXI PROVINCE TO: 200122 PUDONG NEW AREA, SHANGHAI |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20110801 Address after: 200122 Pudong New Area Zhang Yang Road, No. 707 life insurance building, floor, Shanghai, 26 Patentee after: Shanghai Baijin Chemical Group Co.,Ltd. Address before: 032100 Shanxi County of Wenshui province science and Technology Industrial Park Jin Bao 100 Patentee before: Kong Qingran |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 200122 Pudong New Area Zhang Yang Road, No. 707 life insurance building, floor, Shanghai, 26 Patentee after: Shanghai golden chemical group Limited by Share Ltd. Address before: 200122 Pudong New Area Zhang Yang Road, No. 707 life insurance building, floor, Shanghai, 26 Patentee before: Shanghai Baijin Chemical Group Co.,Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20041117 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |