CN213942415U - 带有保温和吹扫功能的硫化氢气体中液硫雾沫的捕沫装置 - Google Patents

带有保温和吹扫功能的硫化氢气体中液硫雾沫的捕沫装置 Download PDF

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朱伯麟
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Abstract

本实用新型属于气雾分离设备领域,公开一种带有保温和吹扫功能的硫化氢气体中液硫雾沫的捕沫装置,内筒体、外筒体构成夹层空间,内下筒体连接硫化氢气体入口,内上筒体顶部的筒体法兰压盖上连接有硫化氢气体出口,外筒体上连接夹套蒸汽入口和出口,隔层上装有捕沫元件组件,含有上部丝网固定格栅、捕沫丝网、下部丝网承托格栅、套筒,套筒分内外层,捕沫丝网在内层内部,内外层间的夹层空间连通捕沫元件组件蒸汽进口和出口,内筒体底部连接液硫出口。有益效果:通过夹套保温,保持了液硫的温度,避免凝固堵塞。高温吹扫气体对捕沫丝网吹扫,快速去除捕沫丝网上的附着物,较快解决气体压降、通过速度降低的问题。

Description

带有保温和吹扫功能的硫化氢气体中液硫雾沫的捕沫装置
技术领域
本实用新型属于化工、冶金等行业所用的气雾分离设备,涉及一种氢气硫磺所合成硫化氢气体中气雾分离的装置,具体指净化工业合成硫化氢气体中所夹带液硫雾沫的捕沫装置。
背景技术
随着全社会对环境保护重视程度的提高,硫化物作为一种还原剂,越来越多的应用在重金属废水的治理领域,其中硫化氢因其还原后直接转化为水,以其清洁环保的优势脱颖而出,而且能高效去除镍铜锌铅镉砷黄金等冶炼废水、钛白行业废水以及复杂矿冶废水中的重金属离子,在环保领域消耗量逐年上升。
硫化氢是一种急性剧毒、易燃易爆的气态无机化合物,还原性强。制备硫化氢的方法一般有硫化亚铁法、硫化铝水解法和氢气硫磺直接合成法。目前工业中最常用的方法是氢气硫磺直接合成法,在该制备过程中为促进反应正向进行,同时避免气气混合降低产物纯度,一般控制硫磺过量,由此合成的硫化氢纯度高、杂质少,但反应后硫化氢气体中有夹带的液硫雾沫。
解决氢气硫磺合成法中硫化氢气体液硫雾沫夹带的问题是目前行业内的一个难题,目前国内普遍采用控制合成塔出口硫化氢气体温度和流速并依靠重力自然分离硫化氢气体中液硫雾沫的方法,该工艺液硫捕沫效率低,装置运行堵塞率高,也有部分厂家使用简单的液硫捕集设备,但所使用捕集设备设计简单,堵塞率高,检修需停产拆除解体方可疏通,使硫化氢气体制备系统频繁波动,直接造成环保装置运行不稳定。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术中氢气硫磺所制硫化氢气体中液硫雾沫去除技术不完善、捕沫效率低的现状,提供一种捕沫效率高、简单可靠、运行稳定、方便检修的液硫捕沫装置。
本实用新型的技术方案是:一种带有保温和吹扫功能的硫化氢气体中液硫雾沫的捕沫装置,包括内筒体、外筒体,外筒体包在内筒体外部构成夹层空间,外筒体外部固定连接支腿,内筒体内部由内筒体隔层隔开为内上筒体和内下筒体,所述内下筒体侧部连接有硫化氢气体入口,内上筒体顶部连接筒体法兰压盖,筒体法兰压盖上连接有硫化氢气体出口和高温吹扫气体入口(用氮气吹扫),内下筒体连接有吹扫置换口,吹扫置换口连接管穿过外筒体,所述外筒体上连接夹套蒸汽入口和夹套蒸汽出口,在外筒体上部设有排气孔,所述内筒体隔层上安装有捕沫元件组件,所述捕沫元件组件含有上部丝网固定格栅、捕沫丝网、下部丝网承托格栅、套筒,套筒分内外层,捕沫丝网在内层内部,内层内部上下口均敞口设置,使内上筒体和内下筒体相通,捕沫丝网固定在上部丝网固定格栅、下部丝网承托格栅之间,内外层间有封闭的夹层空间,夹层空间连通捕沫元件组件蒸汽进口、捕沫元件组件蒸汽出口,内筒体底部连接液硫出口,液硫出口管穿过外筒体。
优选的,所述内下筒体连通液位计上端法兰、液位计下端法兰,液位计上端法兰、液位计下端法兰用于连接外部液位计。
优选的,捕沫元件组件安装在内筒体的中心位置。
优选的,捕沫元件组件蒸汽进口经由内上筒体的内筒体筒壁伸入套筒分内外层夹层空间的上部、捕沫元件组件蒸汽出口经由内筒体、外筒体的底部伸入套筒分内外层夹层空间的下部。
优选的,夹套蒸汽入口在夹套蒸汽出口之上,夹套蒸汽入口在外筒体上部,夹套蒸汽出口在外筒体底部。
优选的,所述内筒体自带法兰,与筒体法兰压盖配套,两者用压盖螺栓和石墨缠绕金属垫片密封连接。
优选的,上部丝网固定格栅、下部丝网承托格栅设有配套的固定孔,通过螺杆穿过所述固定孔,并用螺母固定以防止捕沫丝网被吹脱。
本实用新型的有益效果是:通过夹套保温,保持了液硫的温度,避免凝固堵塞。高温吹扫气体对捕沫丝网吹扫,快速去除捕沫丝网上的附着物,较快解决气体压降、通过速度降低的问题。本实用新型净化后的硫化氢气体在通过捕沫装置后液硫捕沫率超过99%,纯度大幅提高,管道堵塞率大大降低,有利于后续设备连续稳定运行,延长设备使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是图1中捕沫元件组件4的俯视图;
图中各标号表示:内筒体1、内上筒体1-1、内下筒体1-2、外筒体2、内筒体隔层3、液硫捕沫元件组件4、上部丝网固定格栅4-1、捕沫丝网4-2、下部丝网承托格栅4-3、固定孔4-4、套筒4-5、排气孔5、筒体法兰压盖6、压盖螺栓7、石墨缠绕金属垫片8、支腿9;硫化氢气体入口N11、硫化氢气体出口N12、液硫出口N13、夹套蒸汽入口N21、夹套蒸汽出口N22、捕沫元件组件蒸汽进口N31、捕沫元件组件蒸汽出口N32、高温吹扫气体入口N41、吹扫置换口N42、液位计上端法兰N51、液位计下端法兰N52。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
实施例1
如图1所示,一种带有保温和吹扫功能的硫化氢气体中液硫雾沫的捕沫装置,包括内筒体1、外筒体2、内筒体隔层3、液硫捕沫元件组件4、筒体法兰压盖6、捕沫装置外部接口及支腿等。液硫捕沫元件由下部丝网承托格栅4-3、捕沫丝网4-2、上部丝网固定格栅4-1、套筒4-5及配套的固定孔4-4和螺栓组成,套筒4-5分内外层,捕沫丝网4-2在内层内部,内层内部上下口均敞口设置,使内上筒体1-1和内下筒体1-2相通。捕沫丝网4-2固定在上部丝网固定格栅4-1、下部丝网承托格栅4-3之间。上部丝网固定格栅4-1、下部丝网承托格栅4-3设有配套的固定孔4-4,通过螺杆穿过所述固定孔4-4,并用螺母固定以防止捕沫丝网被吹脱。内筒体1上连接硫化氢气体入口N11、液硫出口N13、吹扫置换口N42、液位计上接口N51、液位计下接口N52;内筒体外部设一外筒体,形成夹套筒体;所述外筒体2上连接夹套蒸汽入口N21和夹套蒸汽出口N22,外筒体2上部设一排气孔5用于排放蒸汽不凝气,以保障换热效果。
将上述捕沫装置应用于某铜冶炼200kg/h的硫化氢气体合成装置中,先将0.35MPa的饱和蒸汽由夹套蒸汽入口N21通入,蒸汽冷凝水和蒸汽混合态由夹套蒸汽出口N22排出,定时打开夹套筒体上的排气孔5排出不凝气;再将0.35MPa的饱和蒸汽由捕沫元件组件蒸汽进口N31通入,保持捕沫元件组件内部维持140℃防止分离后的液硫凝固,之后蒸汽冷凝水和蒸汽混合态由捕沫元件组件蒸汽出口N32排出;将合成炉出口夹带液硫雾沫的硫化氢气体从N11通入捕沫装置,从内下筒体1-2捕沫元件组件4底部以一定速度上升穿过捕沫丝网4-2,硫化氢气体由N12排出;然后打开双法兰液位计上端接口N51、液位计下端接口N52,保持液位计处于运行状态。当液位计的液位显示超过60%时,打开液硫出口N13予以排出;经检测用200目的捕沫丝网对硫化氢气体出口N12出口的硫化氢气体中6微米直径及以上的液硫雾沫捕集率为99%,后续装置和管路中未发现液态液硫雾沫和凝固的硫磺粉末。
实施例2
本实施例中的一种带有保温和吹扫功能的硫化氢气体中液硫雾沫的捕沫装置同实施例1,将其用于某铜冶炼200kg/h的硫化氢气体合成装置中,系统已开车运行,某日DCS显示合成塔出口硫化氢气体的压降超过20KPa,生产排查捕沫装置捕沫元件组件4有堵塞可能。按照以下方法进行处置:工艺上先将运行中的捕沫装置切换至备用捕沫装置,保持系统正常运行,再将待检修的捕沫装置隔离。然后由高温吹扫气体入口N41入口通入高温氮气,依次吹扫内上筒体1-1和内下筒体1-2,废气从吹扫置换口N42排出,直至系统顺畅,检修正常后重新备用。

Claims (7)

1.一种带有保温和吹扫功能的硫化氢气体中液硫雾沫的捕沫装置,包括内筒体(1)、外筒体(2),外筒体(2)包在内筒体(1)外部构成夹层空间,外筒体(2)外部固定连接支腿(9),其特征是:内筒体(1)内部由内筒体隔层(3)隔开为内上筒体(1-1)和内下筒体(1-2),所述内下筒体(1-2)侧部连接有硫化氢气体入口(N11),内上筒体(1-1)顶部连接筒体法兰压盖(6),筒体法兰压盖(6)上连接有硫化氢气体出口(N12)和高温吹扫气体入口(N41),内下筒体(1-2)连接有吹扫置换口(N42),吹扫置换口(N42)连接管穿过外筒体(2),所述外筒体(2)上连接夹套蒸汽入口(N21)和夹套蒸汽出口(N22),外筒体(2)上部设有排气孔(5),所述内筒体隔层(3)上安装有捕沫元件组件(4),所述捕沫元件组件(4)含有上部丝网固定格栅(4-1)、捕沫丝网(4-2)、下部丝网承托格栅(4-3)、套筒(4-5),套筒(4-5)分内外层,捕沫丝网(4-2)在内层内部,内层内部上下口均敞口设置,使内上筒体(1-1)和内下筒体(1-2)相通,捕沫丝网(4-2)固定在上部丝网固定格栅(4-1)、下部丝网承托格栅(4-3)之间,内外层间有封闭的夹层空间,夹层空间连通捕沫元件组件蒸汽进口(N31)、捕沫元件组件蒸汽出口(N32),内筒体(1)底部连接液硫出口(N13),液硫出口(N13)管穿过外筒体(2)。
2.如权利要求1所述的一种带有保温和吹扫功能的硫化氢气体中液硫雾沫的捕沫装置,其特征在于:所述内下筒体(1-2)连通液位计上端法兰(N51)、液位计下端法兰(N52),液位计上端法兰(N51)、液位计下端法兰(N52)用于连接外部液位计。
3.如权利要求1所述的一种带有保温和吹扫功能的硫化氢气体中液硫雾沫的捕沫装置,其特征在于:捕沫元件组件(4)安装在内筒体的中心位置。
4.如权利要求1所述的一种带有保温和吹扫功能的硫化氢气体中液硫雾沫的捕沫装置,其特征在于:捕沫元件组件蒸汽进口(N31)经由内上筒体(1-1)的内筒体(1)筒壁伸入套筒(4-5)分内外层夹层空间的上部、捕沫元件组件蒸汽出口(N32)经由内筒体(1)、外筒体(2)的底部伸入套筒(4-5)分内外层夹层空间的下部。
5.如权利要求1所述的一种带有保温和吹扫功能的硫化氢气体中液硫雾沫的捕沫装置,其特征在于:夹套蒸汽入口(N21)在夹套蒸汽出口(N22)之上,夹套蒸汽入口(N21)在外筒体(2)上部,夹套蒸汽出口(N22)在外筒体(2)底部。
6.如权利要求1所述的一种带有保温和吹扫功能的硫化氢气体中液硫雾沫的捕沫装置,其特征在于:所述内筒体(1)自带法兰,与筒体法兰压盖(6)配套,两者用压盖螺栓(7)和石墨缠绕金属垫片(8)密封连接。
7.如权利要求1所述的一种带有保温和吹扫功能的硫化氢气体中液硫雾沫的捕沫装置,其特征在于:上部丝网固定格栅(4-1)、下部丝网承托格栅(4-3)设有配套的固定孔(4-4),通过螺杆穿过所述固定孔(4-4),并用螺母固定以防止捕沫丝网被吹脱。
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GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Jiang Xiaoyun

Inventor after: Zhu Bolin

Inventor after: Zhou Jianxiong

Inventor after: Deng Jun

Inventor after: Yi Yanan

Inventor after: Yang Chunhua

Inventor after: Zhang Fengxue

Inventor before: Zhu Bolin

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Address after: No. 673, Xinsheng Road, high tech Development Zone, Changsha, Hunan 410005

Patentee after: CHANGSHA HASKY ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co.,Ltd.

Address before: 730000 Ruiling Yayuan (East Gate), Lanzhou New District, Lanzhou City, Gansu Province

Patentee before: Zhu Bolin

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Denomination of utility model: A foam capturing device for liquid sulfur mist in hydrogen sulfide gas with insulation and blowing functions

Effective date of registration: 20231226

Granted publication date: 20210813

Pledgee: Huaxia Bank Co.,Ltd. Changsha Branch

Pledgor: CHANGSHA HASKY ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co.,Ltd.

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