CN218306232U - 一种精馏生产纯硫磺的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种精馏生产纯硫磺的系统，包括盛放吸附剂和来自熔硫釜的液体硫用的吸附器，吸附器与过滤器连接，过滤器与蒸馏器连接，蒸馏器分别与轻组分冷凝器和液硫冷凝冷却器连接，轻组分冷凝器与轻组分接受罐连接，液硫冷凝冷却器与硫接受罐连接，还包括真空发生部件。采用高真空精馏，有利于降低硫磺蒸馏的温度，使硫磺的沸点温度降低，可以有效的将杂质从硫磺中分离。

Description

一种精馏生产纯硫磺的系统

技术领域

本实用新型涉及硫磺精馏技术领域，尤其是一种精馏生产纯硫磺的系统。

背景技术

目前焦化厂煤气脱硫利用HPF工艺，生产硫泡沫，硫泡沫进入熔硫釜熔硫，生产硫磺块，因为硫磺快中含有大量的盐(主要是硫代硫酸铵、硫氰酸铵、硫酸铵等)及煤粉、焦粉、焦油等，属于固体废物。存在这些问题的原因主要是没有对硫磺中的杂质进行分离。

CN202110730592.2公开了一种脱硫废液中硫的绿色分离提纯的装置和方法，该装置包括固液分离器、气浮熔硫釜、精细分离器和解析分离器；气浮熔硫釜的硫滤饼加料口和硫液出口分别与固液分离器的固相出口和精细分离器的进料口相连；精细分离器的溶硫液出口与解析分离器的进料口相连。其主要用到的是气浮熔硫釜。上述工艺中硫磺杂质并没有很好的分离。

实用新型内容

本实用新型提供了一种精馏生产纯硫磺的系统，用于解决现有硫磺中杂质分离的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

本实用新型第一方面提供了一种精馏生产纯硫磺的系统，包括盛放吸附剂和来自熔硫釜的液体硫用的吸附器，吸附器与过滤器连接，过滤器与蒸馏器连接，蒸馏器分别与轻组分冷凝器和液硫冷凝冷却器连接，轻组分冷凝器与轻组分接受罐连接，液硫冷凝冷却器与硫接受罐连接，还包括真空发生部件。

进一步地，蒸馏器包括填料或塔板形式的蒸馏塔，或者超重力蒸馏机，或者薄膜蒸发器或分子蒸馏器

进一步地，还包括导热油系统，导热油系统包括导热油炉以及集加热功能、保温功能和冷却功能的导热油换热网管道系统。

进一步地，所述导热油炉通过导热油换热网管道与蒸馏器连接，蒸馏器再通过导热油换热网管道分别与吸附器和硫接受器连接，吸附器和硫接受器再通过导热油换热网管道与硫冷凝冷却器连接，硫冷凝冷却器在通过导热油换热网管道与导热油炉连接。

进一步地，所述真空发生部件为真空泵，所述轻组分收集罐和硫接受罐均通过管道和真空泵连接。

进一步地，吸附剂包括硅藻土、活性炭、活性焦中的一种或几种的组合。

实用新型内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是实用新型所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

1、本实用新型采用高真空精馏，有利于降低硫磺蒸馏的温度，使硫磺的沸点温度降低，可以有效的将杂质从硫磺中分离。

2、降低硫磺的沸点后，硫磺加热温度低于着火点温度，对生产安全有利。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型结构组成示意图。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。

如图1所示，来自熔硫釜熔化的液硫，注入吸附器1，同时加入吸附剂。吸附剂包括硅藻土、活性炭、活性焦中的一种或几种的组合。在吸附器1中，吸附剂吸附液硫中的焦油后，流入过滤器2，在过滤器2中，吸附焦油的吸附剂被分离，作为过滤渣排出。

分离过滤渣后的液硫加入蒸馏器3中，在导热油的加热下汽化形成硫蒸气。硫蒸气中含有沸点较低的组分，从蒸馏器的顶部逸出，在轻组分冷却器4中冷凝成液体，流入轻组分接受罐5。

富含单质硫的硫蒸气从蒸馏器侧线采出，在硫冷凝冷却器6中冷凝，流入硫接受罐7中收集。

上述蒸馏过程在负压条件下进行，轻组分接受罐5和硫接受罐7均有管道和真空泵8连接。高真空精馏(绝压460Pa以下)，有利于降低硫磺蒸馏的温度，使硫磺的沸点温度由444.6℃，降至240℃以下，利于硫磺中杂质的有效分离。液体的沸点与液体的饱和蒸汽压相对应。如果液体的饱和蒸气压降低，则液体的沸点降低，同样如果液体的饱和蒸气压升高，液体的沸点升高。如水在1atm，沸点为100℃，水在2atm时，沸点为130℃。利用真空系统就是降低了液体饱和蒸气压，从而降低液体的沸点。

上述蒸馏过程的加热由导热油供热，吸附器1、蒸馏器3、硫接受罐7的保温和硫冷凝器6的冷却均有导热油作为换热介质，导热油的加热由导热油炉9完成。导热油具体的运行流程为：9号导热油炉将导热油加热至300℃后，送入蒸馏器3夹套给蒸馏器加热，温度降至260℃；然后分两路分别送至吸附器1和硫接受器7保温，温度降至200℃，然后再送至硫冷凝冷却器6作为降温介质；最后再返回导热油炉重新加热。

导热油温度的控制是利用电加热的温度控制器完成的，首先设定一个目标温度，将测定的温度与目标温度相比较，当测定温度小于目标温度时，电加热器开起加热；当温度等于目标温度时，停止加热；当测定温度大于目标温度时，电加热器断电停止加热，进行散热。

硫的纯化过程：

(1)在吸附器1中利用吸附剂，主要是吸附液硫中焦油杂质，在过滤器2中将吸附剂及焦油除去。

(2)在蒸馏器3中，在绝压500pa情况下，当温度从130℃往上提高温度210℃的过程中，液硫不沸腾，在此前蒸馏出来的大部分是沸点比硫磺低易挥发的轻质组分，如噻吩、苯、酚等有机组分，在轻组分冷却器4中冷凝成液体，流入轻组分接受罐5。

(3)当温度达到215℃时，其蒸气压526.62pa，大于500Pa真空压力，硫溶液沸腾，产生大量的硫蒸汽，在硫冷凝冷却器6中冷凝，流入硫接受罐7中收集。

(4)当蒸馏器的温度达到250℃，硫已蒸发完全，剩余的重组分，如煤粉、焦粉、各种盐类(硫酸铵、硫代硫酸铵、硫氰酸铵)，留在蒸馏器内成为蒸馏重组分渣，从蒸馏器中排出。

实施例一。取灰黄色粗硫原料1kg，纯度95.22％，含焦油2.78％,其他为灰分。加热至130℃熔融后，加入100目硅藻土100g，保温搅拌10min,趁热过滤。滤液降温凝固后，分析其纯度提高至98.35％，颜色为浅黄色。

实施例二。取过滤初步提纯后的硫800g，纯度为98.35％，焦油约1.1％，其余为灰分。加入高真空蒸馏釜内，在真空度为0.0995MPa(绝压为500Pa)，加热至250℃。汽化组分在135℃下冷凝。收集冷凝液75.73g，分析汽化馏分的纯度为99.52％，颜色为浅黄色。

实施例三。取一次蒸馏提纯后的硫600g，纯度为99.52％，焦油约0.02％，其余为灰分。加入高真空蒸馏釜内，在真空度为0.0998MPa(绝压为200Pa)，加热至220℃。汽化组分在135℃下冷凝。收集冷凝液565.54g，分析冷凝液的纯度为99.95％，颜色为金黄色。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (5)

1.一种精馏生产纯硫磺的系统，包括蒸馏器，其特征是，包括盛放吸附剂和来自熔硫釜的液体硫用的吸附器，吸附器与过滤器连接，过滤器与蒸馏器连接，蒸馏器分别与轻组分冷凝器和液硫冷凝冷却器连接，轻组分冷凝器与轻组分接受罐连接，液硫冷凝冷却器与硫接受罐连接，还包括真空发生部件。

2.根据权利要求1所述一种精馏生产纯硫磺的系统，其特征是，蒸馏器包括填料或塔板形式的蒸馏塔，或者超重力蒸馏机，或者薄膜蒸发器或分子蒸馏器。

3.根据权利要求1所述一种精馏生产纯硫磺的系统，其特征是，还包括导热油系统，导热油系统包括导热油炉以及集加热功能、保温功能和冷却功能的导热油换热网管道系统。

4.根据权利要求3所述一种精馏生产纯硫磺的系统，其特征是，所述导热油炉通过导热油换热网管道与蒸馏器连接，蒸馏器再通过导热油换热网管道分别与吸附器和硫接受器连接，吸附器和硫接受器再通过导热油换热网管道与硫冷凝冷却器连接，硫冷凝冷却器在通过导热油换热网管道与导热油炉连接。

5.根据权利要求1所述一种精馏生产纯硫磺的系统，其特征是，所述真空发生部件为真空泵，所述轻组分收集罐和硫接受罐均通过管道和真空泵连接。

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