DE3124200C2

DE3124200C2 - Process for the production of sulfur in granular form

Info

Publication number: DE3124200C2
Application number: DE19813124200
Authority: DE
Inventors: Bernhard Dr. 7012 Fellbach Angelé; Reinhard 7064 Remshalden Froeschke
Original assignee: Santrade Ltd
Current assignee: Santrade Ltd
Priority date: 1981-06-19
Filing date: 1981-06-19
Publication date: 1986-03-27
Also published as: DE3124200A1

Abstract

Durch die Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von Schwefel in Granulatform sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens beschrieben, durch das in wirtschaftlicher und einfacher Weise als trockenes Endprodukt Schwefel in Granulatform erhalten werden kann, der eine hohe Bruchfestigkeit bei stark reduzierter Staubbildung während des Herstellungsprozesses sowie ein gleichmäßiges Kornspektrum aufweist. Dies wird dadurch möglich, daß der Schwefel zunächst auf eine Temperatur über 158 ° C gebracht wird, wodurch er eine Viskosität erhält, die es ermöglicht, den Schwefel in eine Tropfenform zu bringen, die auf einer gekühlten Fläche nicht rasch auseinanderläuft. Durch eine Abkühlung auf einer gekühlten Fläche - einem Bandkühler in mindestens zwei Stufen _ kann bei geeigneter Wahl der Kühltemperaturen eine zu rasche Abkühlung und damit Unterkühlung und flüssiges Abladen des Schwefels vermieden werden. Als Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist ein Rotortropfenformer vorgesehen, der keinen großen konstruktiven Aufwand erfordert und die Granulierung des Schwefels nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in einfacher Weise ermöglicht.The invention describes a process for the production of sulfur in granulate form and a device for carrying out the process, by means of which sulfur in granulate form can be obtained in an economical and simple manner as a dry end product, which has a high breaking strength with greatly reduced dust formation during the production process as well has a uniform grain spectrum. This is made possible by first bringing the sulfur to a temperature above 158 ° C., giving it a viscosity which enables the sulfur to be brought into a drop shape that does not diverge quickly on a cooled surface. By cooling on a cooled surface - a belt cooler in at least two stages - if the cooling temperatures are suitably selected, too rapid cooling and thus undercooling and liquid discharge of the sulfur can be avoided. A rotor gob former is provided as the device for carrying out the method, which does not require any great structural effort and which enables the sulfur to be granulated in a simple manner by the method according to the invention.

Description

Kühlzonen in einer minimalen Zeit von 15 Sek. von dem Schwefel durchlaufen werden so'Ien, wenn ein optimales Ergebnis gewünscht wird.Cooling zones in a minimum time of 15 seconds from the So'Ien are run through sulfur, if an optimal Result is desired.

Das neue Verfahren weist auch den Vorteil auf, daß es sich zum Pastillieren mit einem sogenannten Rotortropfenformer eignet, der im einzelnen im Anspruch 5 gekennzeichnet ist Dieser Rot&rtropfenformer erlaubt es, eine hohe Kapazität zu erreichen, so daß das neue Verfahren sehr wirtschaftlich durchgeführt werden kann. Die Kühlung nach dem Unteranspruch 6 mit Hilfe von Wasser ist einfach. Der erstarrte Schwefel liegt am Ende der Vorrichtung in einer Form vor, in der er sich leicht vom Band löst und auch ein gutes Abriebverhalten aufweist The new method also has the advantage that it can be used for pelletizing with a so-called rotor gob former suitable, which is characterized in detail in claim 5 This red & rdropfenformer allows to achieve a high capacity, so that the new process can be carried out very economically. The cooling according to dependent claim 6 with the help of water is simple. The solidified sulfur is at the end the device in a form in which it is easily detached from the tape and also has good abrasion resistance

Im folgenden wird das Verfahren und die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens anhand von Figuren beispielsweise erläutert. Es zeigtIn the following, the method and the device for carrying out this method will be described with reference to figures for example explained. It shows

F i g. 1 eine schematische Darstellung des Verfahrensablaufs anhand eines Blockdiagramms, F i g. 1 a schematic representation of the process sequence using a block diagram,

F i g. 2 eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens undF i g. 2 an apparatus for carrying out the method and

Fig.3 eine Detaildarstellung der Vorrichtung nach Fig.2.3 shows a detailed representation of the device according to Fig. 2.

Anhand der F i g. 1 sollen die einzelnen Verfahrensabschnitte veranschaulicht werden. Als Ausgangsstoff liegt Schwefel vor, wie er z. B. durch das Claus-Verfahren gewonnen wird. Üblicherweise weist der Schwefel dann eine Temperatur zwischen 140 und 150⁰C auf und hat eine relativ niedrige Viskosität Der Schwefel wird dann mit Hilfe einer Heizeinrichtung auf eine Temperatür, vorzugsweise zwischen 159° C und 163" C, aufgeheizt Der Schwefel polymerisiert dadurch und erhöht seine Viskosität wesentlich. Die Viskosität ist allerdings noch nicht so groß, daß die Gefahr besteht, daß er bei der daran sich anschließenden Tropfenbildung Fäden zieht Er kann daher im Tropfenformer zu Tropfen geformt werden, die danach mit einem Bandkühler in unterschiedlichen Kühlzonen abgekühlt werden, wodurch der Schwefel srstarrt Innerhalb der Kühlzonen werden die Tropfen mit unterschiedlichen Kühlmitteltemperatüren abgekühlt, vorzugsweise in der ersten Kühlzone, ohne Zuführung von Kühlmittel. Als Endprodukt liegt dann ein verfestigter, pastillierter Schwefel vor, der als trockenes Endprodukt eine hohe Bruchfestigkeit aufweist Bei geeigneter Tropfenformung Hegt das Endprodukt auch mit einer gleichmäßigen Korngröße vor, so daß keine Transport- und Handhabungsprobleme entstehen. Based on the F i g. 1 the individual procedural stages are to be illustrated. The starting material is sulfur, as it is, for. B. is obtained by the Claus process. Typically, then, the sulfur at a temperature from 140 to 150 ⁰ C, and has a relatively low viscosity, the sulfur is then by means of a heating device to a temperature door, preferably between 159 ° C and 163 "C heated, the sulfur polymerized characterized and increases its The viscosity is, however, not so great that there is a risk of it pulling threads during the subsequent drop formation Sulfur solidifies Within the cooling zones, the droplets are cooled with different coolant temperatures, preferably in the first cooling zone, without the addition of coolant. The end product is then solidified, pastillate sulfur which, as a dry end product, has a high breaking strength with a uniform grain size, so that no transport and handling problems arise.

F i g. 2 zeigt eine Vorrichtung, die einfach aufgebaut ist und sehr vorteilhaft zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens verwendet werden kann. Über einem Slahlband 1 ist ein Rotortropfenformer, im ganzen mit 5 bezeichnet, angeordnet, dem der auf die geeignete Temperatur größer als 158°, vorzugsweise zwischen 159 und 163° C gebrachte Schwefel zugeführt wird. Die Einrichtung zur Aufheizung des Schwefels auf diese Temperatur ist nicht gezeigt.F i g. Fig. 2 shows an apparatus which is simple in construction and very advantageous for carrying out the above-described Procedure can be used. Above a Slahlband 1 is a rotor drop former, on the whole denoted by 5, arranged, which the to the appropriate temperature greater than 158 °, preferably between 159 and 163 ° C brought sulfur fed will. The device for heating the sulfur to this temperature is not shown.

Der Rotortropfenformer 5 besteht aus einem inneren Behälter 3 und einem diesen umgebenden Behälter 4, wobei der äußere Behälter 4 mit Hilfe einer Antriebsvorrichtung 11 gegenüber dem inneren Behälter 3 gedreht werden kann. In den inneren Behälter 3 mündet ein Einlaßstutzen 6 und ein Auslaßstutzen 7 sowie der Zuführstutzen 8. Über den Einlaßstutzen 6 kann ein Heizmittel durch den doppelwandigen inneren Behälter 6Γ 3 geschickt werden, weicbss zur Aufrechterhaltung der gewünschten Temperatur größer als 158° C dient Über den Zuführstutzen 8 wird der flüssige Schwefel in den Innenraum des Behälters 3 gebracht Durch die Drshung des äußeren Behälters 4 gegenüber dem inneren Behälter 3 wird der Schwefel in weiter unten beschriebener Weise tropfenförmig auf das Band t gegeben, welches die verschiedenen Kühlzonen 12, 13 und 14 durchläuft Innerhalb der Kühlzone 12 kühlt sich der Schwefel ohne Zuführung von Kühlmittel ab und gelangt in eine Kühlzone 13, in der Wasser über eine Spritzvorrichtung von unten gegen das Band 1 gesprüht wird. Die Wassertemperatur in diesem Bereich sollte zwischen 45 und 55° C liegen. Vor dem Ende des Bandes ist noch eine dritte Kühlzone 14 geschaffen, bei der Wasser mit einer Temperatur von ca. 20° von unten gegen das Band 1 gesprüht wird.The rotor drop former 5 consists of an inner container 3 and a container 4 surrounding it, the outer container 4 being rotated relative to the inner container 3 with the aid of a drive device 11 can be. In the inner container 3 opens an inlet port 6 and an outlet port 7 and the Feed port 8. Via the inlet port 6, a heating medium can through the double-walled inner container 6Γ 3 will be sent, weicbss to maintain the Desired temperature greater than 158 ° C is used over the feed pipe 8, the liquid sulfur is brought into the interior of the container 3 through the thrust of the outer container 4 opposite the inner container 3, the sulfur is described below In a drop-shaped manner on the belt t, which the various cooling zones 12, 13 and 14 passes through Within the cooling zone 12, the sulfur cools down without the addition of coolant and arrives into a cooling zone 13 in which water is sprayed against the belt 1 from below by means of a spray device will. The water temperature in this area should be between 45 and 55 ° C. Before the end of the tape a third cooling zone 14 is also created, with the water at a temperature of approx. 20 ° from below is sprayed against the belt 1.

Wie aus dem in F i g. 3 gezeigten Querschnitt durch den Rotortropfenformer entlang der Linie IH-III der F i g. 2 zu erkennen ist weist der innere Behälter 3 öffnungen 15 auf, die in Richtung auf das Band 1 weisen und hintereinander angeordnet sind. Die öffnungen 10 des äußeren, am ganzen Umfang mit öffnungen 10 versehenen Behälters passieren diese Öffnungen 15 zyklisch, wenn der äußere Behälter 4 gegenüber dem inneren Behälter 3 gedreht wird. Durch diese zyklische Abscherung des durch die öffnungen 15 ausfließenden Schwefeis entstehen dann die Tropfen, die auf das Band 1 gegeben werden und anschließend in oben beschriebener Weise abgekühlt werden.As shown in FIG. 3 through the rotor gob former along the line IH-III of FIG F i g. 2, the inner container 3 has openings 15 which point in the direction of the belt 1 and are arranged one behind the other. The openings 10 of the outer, provided with openings 10 on the entire circumference Container pass these openings 15 cyclically when the outer container 4 opposite the inner Tray 3 is rotated. As a result of this cyclical shearing off of the flowing out through the openings 15 Sulfur ice then forms the droplets that are placed on the belt 1 and then in the above-described Way to be cooled.

Die Verwendung eines solchen Rotortropfenformers zur Durchführung des Verfahrens iäßt eine sehr wirtschaftliche Herstellung von pastillierten Schwefel zu, wobei ein festes Endprodukt mit hoher Bruchfestigkeit, einer gleichmäßigen Korngröße bei stark reduzierter Staubbildung entsteht, was bisher nur mit wesentlich größerem Aufwand erhalten werden konnte.The use of such a rotor drop former to carry out the process makes a very economical one Production of pastillate sulfur too, being a solid end product with high breaking strength, a uniform grain size with greatly reduced dust formation, which so far has only been significant greater effort could be obtained.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

1 2 scales on. This creates an easy-to-use patent claim: res, dry end product, but the disadvantage is that the sulfur produced in this way tends to form dust

1. Process for the production of sulfur in granules It is therefore also known to carry out the granulation of granular form, in the case of the heated, preferably in the case of 5 sulfur under water; Although a Claus process obtained sulfur with Pastillato- rapid cooling is achieved, but the end product is broken down and cooled, the sulfur is wet, porous and brittle because of the fragility to the formation of dust. 163 ° C and then brought into drop form. Another disadvantage of this method is that it is characterized in that at least water pollution and the method also allows at least two cooling steps with different cooling only to produce relatively low bulk weights,
is solidified medium temperatures, wherein in by no The likewise known methods of Zerstäubungsnem cooling section, a temperature difference be- cooling in prilling towers provides Although the advantages very see the sulfur and the coolant of 90 ⁰ C high capacity and a low dust proportion is exceeded. 15 has the disadvantage, however, that considerable investment costs

2. The method according to claim 1, characterized in that they are required and that transport is also recorded, that the pastillate sulfur occurs in three losses. The environmental impact of such prilling towers cooling steps to the solidification temperature and the air pollution to be expected is brought. also not be neglected.

3rd process ?? according to claims 1 and 2, whereby the pastillators have already proposed sulfur in a first cooling zone without coolant (company publication: Rosin Pastillator 1966, characterized in that it then lattors Limited, 14-17 St Cross Street , Hatton Garden, in a cooling zone, in which a cooling with London). Such pastillators have the advantage of a coolant with a temperature between 45 °, that the sulfur can be formed into drops, and 55 ° takes place and then draws a cooling zone Coolant temperature about 20 ° temperature between 140 ⁰ C and 150 ⁰ C in the Claus amounts process accumulating sulfur is thin and a

4. Process according to at least one of the previous low surface tension, which is then applied to Claims, characterized in that pastillation with conventional pastillators is very good the pastilled sulfur delivers flat, fragile pastilles in a time of at least 15-30 Seconds through the cooling zones. achievable performance lower.

5. Device for Dirrchfüh? ^ ng the method The invention is therefore based on the object of a claim 1, with einnm pastillator and a NEN procedural way, such as a belt cooler (1), characterized in that a rotor drop former (5 ) is used, 35 Hch can be pastilled without the disadvantages of having a cylindrical container (3), the lower breaking strength, a wet end product or having to accept dust formation from a second container that is stronger than the first,
The rotatable container (4) is encased, the first container (3) in the direction of the belt cooler (1) for the production of sulfur in Granuiatiorm with the help of pointing openings (15), which with opening 40 pastillators initially utilize the inherently known results in the second container (4) with mutual understanding that the sulfur is initially aligned cyclically upon rotation of the container. Temperature between 158 ° C and 163 ° C.

6. Device after the first cooling zone (12) after the must. The invention consists in that in at least claim 5, characterized in that water is provided as the cooling two cooling steps with different coolants, which is solidified at different temperatures, with none of the cooling-cooling zones (13, 14) with corresponding temperatures section a temperature difference between which the ren is sprayed against the underside of the belt. Sulfur and the coolant of 90 ⁰ C exceeded

will. It has been shown that with such a

go to the production of sulfur in granular form

50 the disadvantages mentioned above do not occur. If the sulfur falls to the specified

The invention relates to a process for producing ne temperature level, so it has been shown that the droplet formation of sulfur in granulate form according to the generic term was possible without strong stringing, of claim 1. At higher temperatures, the sulfur can because of a process is known (CH -PS 2 45 664), with the then increased viscosity, the liquid sulfur does not drip in a continuous process. At low temperatures, the sulfur is too thin to solidify into powder, semolina or flakes are liquid and can therefore not be formed into good lozenges can. The sulfur will be in liquid for this purpose. Due to the cooling in several cooling states on a steadily moving cooled step, good droplet sizes and a solid surface can be applied in a thin layer, where the end product can be obtained. Solidified by observing an Ii]. This particular temperature difference between sulfur |; Sulfur is not hard and brittle at first, because it and the coolant can provide optimal cooling.

initially accrues in modifications. That can be enough. It is also possible to have a high proj ^; ] Procedures are best performed when the temperature throughput is to be achieved. Thanks to the controlled

II for cooling the sulfur reaching the cooled surface, supercooling of the sulfur is avoided. | j does not exceed ^{160 0 C.} The new method can be further improved according to the dependent claims. It has been shown that three έ; Sulfur falls in a form of powder, semolina and cooling steps are the best solution, and that these three