RU2545281C2 - Способ получения гранулированной серы - Google Patents
Способ получения гранулированной серы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2545281C2 RU2545281C2 RU2013128112/05A RU2013128112A RU2545281C2 RU 2545281 C2 RU2545281 C2 RU 2545281C2 RU 2013128112/05 A RU2013128112/05 A RU 2013128112/05A RU 2013128112 A RU2013128112 A RU 2013128112A RU 2545281 C2 RU2545281 C2 RU 2545281C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sulfur
- sulphur
- water
- diameter
- spherical
- Prior art date
Links
Landscapes
- Glanulating (AREA)
Abstract
Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано на предприятиях, получающих гранулированную серу в виде готовой продукции. Предложен способ получения гранулированной серы путем введения жидкой серы в воду. Жидкая сера под напором от 900 Па до 9000 Па истекает из отверстия диаметром от 0,5 мм до 2,5 мм в виде вертикальной сплошной струи и попадает в воду. Расстояние между точкой истечения струи серы и поверхностью воды составляет не более 80 мм. Получаемые сферические гранулы серы представляют собой наилучшую геометрическую форму твердой серы, отличающуюся наиболее благоприятным соотношением массы и объема и наибольшей механической прочностью. Однородность гранулометрического состава и сферическая форма частиц повышают точность дозирования гранулированной серы любым типом дозатора. Изобретение позволяет получить гранулированную серу в виде сферических частиц заданного диаметра.
Description
Заявляемое изобретение относится к области химической промышленности и может быть использовано на предприятиях, получающих гранулированную серу в виде готовой продукции.
Известен способ воздушного гранулирования серы (Технология переработки сернистого природного газа. М.: Недра. 1993 г., с.114-115), в котором расплавленная сера подается в диспергатор, расположенный в верхней части гранулятора, представляющего собой цилиндрическую башню высотой 40-90 м. Истекая из диспергатора, капли жидкой серы, находящиеся в свободном падении, охлаждаются восходящим потоком воздуха и кристаллизуются. Воздух для охлаждения серы подается в нижнюю часть башни гранулятора и отводится вентилятором через жалюзийные решетки из верхней части. Готовая продукция удаляется из-под башни гранулятора. Способ имеет следующие недостатки: большие капитальные затраты при строительстве гранулятора; сложная система очистки отходящих газов от серной пыли; взрыво- и пожароопасность способа.
В способе гранулирования серы (авт. свид. 1640105, МПК5C01B 17/02) в качестве хладагента используют пар. Жидкая сера в виде капель истекает из диспергатора, находящегося в верхней части башни-гранулятора. По мере прохождения по высоте башни потоки серы охлаждаются восходящим потоком влажного насыщенного пара и застывают. При этом вся влага, содержащаяся в паре, полностью выпаривается, сухой пар отводится из верхней части башни-гранулятора в сепаратор. Далее пар направляется в теплообменник, где достигаются его необходимая температура и влажность, и направляется в нижнюю часть башни-гранулятора для повторного использования. Способ имеет следующие недостатки: непрерывное повышение кислотности пара, циркулирующего по замкнутому контуру, что вызывает коррозию оборудования и кислотность готовой продукции; высокая температура пара влечет за собой повышенные требования к оборудованию и нормам техники безопасности для обслуживающего персонала; высокие энергозатраты для получения пара.
В способе грануляции серы (патент РФ 1619631, МПК C01B 17/02) жидкая сера, истекающая из диспергатора в виде отдельных капель, охлаждается струями воды, создаваемыми распыляющими форсунками и направляемыми в сторону капельного потока серы под углом 10-90°.
Сущность известных способов получения гранулированной серы сводится к истечению расплава серы через отверстие в виде отдельных капель, которые в процессе свободного падения охлаждаются воздухом, сырым водяным паром или струями воды. Практическая реализация этих способов требует больших капитальных затрат при строительстве грануляционных башен высотой 40-90 м, сложной системы очистки отходящих газов или пара от серной пыли, нейтрализации закисленного отработанного пара. Общий недостаток этих способов связан с трудностями поддержания стабильного режима истечения расплава серы в виде капель, что приводит к получению гранул серы неправильной формы с и большим разбросом по размерам.
В способе Rotoform (фирма Sandvik Process Systems) расплав серы также истекает в виде отдельных капель, падающих на охлаждаемую металлическую поверхность. Получаемые по этому способу гранулы серы имеют форму чешуек с полусферической поверхностью, которые истираются при контакте друг с другом из-за эффекта рычага, увеличивающего разрушающие силы, что приводит к образованию пожаро- и взрывопасной дисперсной серы.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является способ водной грануляции серы (Технология переработки сернистого природного газа. Справочник М.: Недра 1993 г., с.109-111.), в котором расплавленная жидкая сера поступает в диспергатор, расположенный в верхней части бака гранулятора, куда непрерывно подается вода, причем перед падением в воду струя жидкой серы в воздухе распадается на отдельные капли. Капли жидкой серы падают в воду и охлаждаются, превращаясь в гранулы. Нижняя часть бака переходит в конус с выходным отверстием и гидрозатвором, через который пульпа, состоящая из воды и гранул серы, выводится из бака-гранулятора. Охлаждение и грануляция происходят в толще циркулирующего водяного слоя. Существенным недостатком наиболее близкого технического решения является то, что получаемые гранулы имеют неправильную форму и большой разброс по размерам.
Задачей предлагаемого изобретения является получение гранулированной серы в виде сферических частиц строго заданного диаметра, что исключает образование мелкодисперсной фракции серы при погрузо-разгрузочных работах и транспортировке, и дозировании гранулированной серы, то есть делает безопасным обращение с продуктом в сравнении с наиболее близким техническим решением. Сферические гранулы серы, получаемые в предлагаемом изобретения, представляют собой наилучшую геометрическую форму твердой серы, отличающуюся наиболее благоприятным соотношением массы и объема и наибольшей механической прочностью. Однородность гранулометрического состава и сферическая форма частиц повышают точность дозирования гранулированной серы в сравнении с наиболее близким техническим решением любым типом дозатора.
Указанная задача решается тем, что жидкая сера под напором от 900 Па до 9000 Па истекает из отверстия диаметром от 0,5 мм до 2,5 мм в виде вертикальной сплошной струи в ламинарном режиме и попадает в воду, причем расстояние между точкой истечения струи серы и поверхностью воды составляет не более 80 мм. Нами опытным путем установлено, что при соблюдении приведенных выше режимов истечения жидкой серы струя серы, попадая в воду, самопроизвольно распадается на частицы правильной сферической формы одного размера, которые, по мере свободного падения в слое воды, охлаждаются и кристаллизуются.
Температура жидкой серы, истекающей из отверстия, при реализации предлагаемого способа, может составлять от 120°C до 160°C, температура воды, в которую падает струя серы - от 10°C до 90°C, причем эти параметры не оказывают существенного влияния на форму и гранулометрический состав получаемого продукта.
Наиболее целесообразно напор жидкой серы в пределах 900-9000 Па создавать, поддерживая высоту слоя жидкой серы в сосуде с отверстием, из которого истекает струя серы, в пределах от 0,05 м до 0,5 м. Диаметр отверстия для истечения серы должен составлять 0,5 мм до 2,5 мм, а расстояние между точкой истечения струи серы и поверхностью воды - не более мм до 80 мм. При напоре жидкой серы менее 900 Па или диаметре отверстия для истечения менее 0,5 мм струя серы, ударяясь о поверхность воды, образует плоские пластинки неправильной формы, то есть не выполняется задача предлагаемого изобретения. При напоре жидкой серы более 9000 Па, диаметре отверстия для истечения более 2,5 мм или расстоянии между точкой истечения струи серы и поверхностью воды более 80 мм процесс самопроизвольного распада струи нарушается, и в получаемом продукте появляется примесь частиц серы неправильной формы и агломератов из слипшихся в процессе охлаждения и кристаллизации частиц неправильной формы.
Нижний предел расстояния между точкой истечения струи серы и поверхностью воды составляет около 10 мм, что позволяет исключить соприкосновение дна емкости с расплавом серы с поверхностью воды.
Пример 1. Предварительно в стальной теплоизолированной емкости, на наружной стенке которой размещен ленточный электрический нагреватель, приготовили расплав серы с температурой 155°C. Стальную емкость с отверстием диаметром 1,0 мм в дне установили над колонной, заполненной водой с температурой 20°C так, что расстояние между дном емкости и поверхностью воды составило 60 мм. Затем расплав серы залили в стальную емкость с отверстием диаметром 1,0 мм в дне, предварительно нагретую до 155°C с помощью ленточного электрического нагревателя, размещенного снаружи стенки, причем высоту слоя жидкой серы в сосуде с отверстием поддерживали 0,35 м, что соответствует напору 6200 Па. Происходило истечение сплошной струи жидкой серы из отверстия в воду и самопроизвольный распад струи серы в воде на сферические капли диаметром 3 мм, которые в процессе свободного падения в слое воды охлаждались и кристаллизовались. Твердые гранулы серы отделили от воды на металлической сетке и получили сыпучий продукт в виде сферических гранул серы диметром 3 мм с влажностью 8,5%. Сушку гранул до остаточной влажности 0,1% проводили при 80°C в электрическом сушильном шкафу. Полученная гранулированная сера по всем показателям соответствовала ГОСТ 27.1-93. По результатам испытаний полученной гранулированной серы согласно методике Канадского Института Серы на первом уровне стандартного теста на хрупкость образуется менее 0,5% пыли.
Параметры других примеров реализации предлагаемого способа, которые осуществляли аналогично примеру 1, приведены в таблице.
Таблица | ||||||
№ примера | Напор жидкой серы, Па | Диаметр отверстия для истечения серы, мм | Расстояние между точкой истечения и поверхностью воды, мм | Температура, °C | Внешний вид полученного продукта | |
жидкой серы | воды | |||||
1. | 6200 | 1,0 | 60 | 140 | 25 | Сферические гранулы диаметром 3 мм |
2. | 8000 | 2,5 | 80 | 155 | 10 | Сферические гранулы диаметром 6,5 мм |
3. | 9000 | 2,0 | 20 | 125 | 80 | Сферические гранулы диаметром 6 мм |
4. | 900 | 0,5 | 20 | 140 | 20 | Сферические гранулы диаметром 1,5 мм |
5. | 800 | 0,5 | 20 | 150 | 25 | Смесь сферических гранул диаметром 1,5 мм и плоских чешуек неправильной формы |
6. | 9500 | 2,0 | 60 | 130 | 20 | Смесь сферических гранул диаметром 6,5 мм и агломератов неправильной формы |
7. | 9000 | 0,4 | 70 | 125 | 20 | Смесь сферических гранул диаметром около 1,5 мм и плоских чешуек неправильной формы |
8. | 9000 | 2,8 | 30 | 150 | 20 | Смесь сферических гранул диаметром 6,5 мм и агломератов неправильной формы |
9. | 800 | 0,5 | 20 | 150 | 25 | Смесь сферических гранул диаметром 1,5 мм и плоских чешуек неправильной формы |
10. | 4000 | 1,5 | 65 | 140 | 40 | Смесь сферических гранул диаметром 5 мм и агломератов неправильной формы |
11. | 2100 | 1.0 | 40 | 155 | 10 | Сферические гранулы диаметром 3 мм |
Claims (1)
- Способ получения гранулированной серы путем введения жидкой серы в воду, отличающийся тем, что жидкая сера под напором от 900 Па до 9000 Па истекает из отверстия диаметром от 0,5 мм до 2,5 мм в виде вертикальной сплошной струи в и попадает в воду, причем расстояние между точкой истечения струи серы и поверхностью воды составляет не более 80 мм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013128112/05A RU2545281C2 (ru) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | Способ получения гранулированной серы |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013128112/05A RU2545281C2 (ru) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | Способ получения гранулированной серы |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013128112A RU2013128112A (ru) | 2014-12-27 |
RU2545281C2 true RU2545281C2 (ru) | 2015-03-27 |
Family
ID=53278468
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013128112/05A RU2545281C2 (ru) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | Способ получения гранулированной серы |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2545281C2 (ru) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3538200A (en) * | 1968-12-26 | 1970-11-03 | Shell Oil Co | Method for prilling molten sulfur |
US4081500A (en) * | 1974-10-03 | 1978-03-28 | The Cambrian Engineering Group Limited | Sulphur pelletization process |
FR2286672B3 (ru) * | 1974-10-03 | 1979-06-29 | Cambrian Eng Group Ltd | |
FR2590498B1 (fr) * | 1985-11-22 | 1993-04-09 | Raffineries Soufre Reunies | Procede pour produire en continu du soufre sous forme de particules solides sensiblement spheriques, individuelles et/ou agglomerees |
RU2042418C1 (ru) * | 1991-06-27 | 1995-08-27 | Яковлев Павел Викторович | Грануляционная колонна |
RU2049541C1 (ru) * | 1994-08-03 | 1995-12-10 | Чиндяскин Вячеслав Александрович | Способ получения гранул из расплава |
EA201100116A1 (ru) * | 2008-06-27 | 2011-06-30 | Энерсул Инк. | Установка и способ получения гранул |
-
2013
- 2013-06-19 RU RU2013128112/05A patent/RU2545281C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3538200A (en) * | 1968-12-26 | 1970-11-03 | Shell Oil Co | Method for prilling molten sulfur |
US4081500A (en) * | 1974-10-03 | 1978-03-28 | The Cambrian Engineering Group Limited | Sulphur pelletization process |
FR2286672B3 (ru) * | 1974-10-03 | 1979-06-29 | Cambrian Eng Group Ltd | |
FR2590498B1 (fr) * | 1985-11-22 | 1993-04-09 | Raffineries Soufre Reunies | Procede pour produire en continu du soufre sous forme de particules solides sensiblement spheriques, individuelles et/ou agglomerees |
RU2042418C1 (ru) * | 1991-06-27 | 1995-08-27 | Яковлев Павел Викторович | Грануляционная колонна |
RU2049541C1 (ru) * | 1994-08-03 | 1995-12-10 | Чиндяскин Вячеслав Александрович | Способ получения гранул из расплава |
EA201100116A1 (ru) * | 2008-06-27 | 2011-06-30 | Энерсул Инк. | Установка и способ получения гранул |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013128112A (ru) | 2014-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI65713C (fi) | Foerfarande foer framstaellning av ureagranuler genom att spraya en vattenhaltig urealoesning pao fluidiserade ureakaernor | |
AU2009243258B2 (en) | Method and device for processing of granules | |
JPS6034517B2 (ja) | 流動層で尿素を造粒する方法 | |
EP2049239B1 (en) | Ammonium nitrate granules | |
US3475132A (en) | Fluidized bed for the granulation of fertilizers | |
US4081500A (en) | Sulphur pelletization process | |
RU2545281C2 (ru) | Способ получения гранулированной серы | |
US20190241478A1 (en) | Ammonium sulfate-containing granulate, method, and system for producing same | |
US2919184A (en) | Process for producing substantially pure free-running urea granules | |
CA2863030C (en) | Process for preparing ammonium sulfate nitrate | |
US3538200A (en) | Method for prilling molten sulfur | |
US4277426A (en) | Method for production of coagulated synthetic polymer latex | |
NO319746B1 (no) | Fremgangsmate for fremstilling av porose granuler av ammoniumnitrat | |
JPS58124528A (ja) | 昇華性物質の球状化物、その製法及び製造装置 | |
US3936534A (en) | Process for producing free flowing particulate sulfur | |
RU2171777C1 (ru) | Способ получения гранулированной серы | |
RU2200710C1 (ru) | Способ получения гранулированного хлорида кальция | |
US3475195A (en) | Process and apparatus for granulating paste | |
CN212417867U (zh) | 一种流化床料箱及卧式或喷雾流化床 | |
RU2460579C2 (ru) | Способ получения гранулированного хлорида кальция | |
DE2139817C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines freiflieBenden und raschlöslichen Alkalipolyphosphatglases | |
JPH09169717A (ja) | 大粒尿素製造法 | |
RU114873U1 (ru) | Установка получения гранулированного карбамида | |
FR2463786A1 (fr) | Procede de fabrication d'un latex coagule de polymere synthetique | |
RU2397014C1 (ru) | Способ получения гранулированного арсенита натрия |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150620 |