焦化废渣硫磺回收装置

技术领域

本发明涉及焦化废渣硫磺回收装置，属于硫磺回收技术领域。

背景技术

硫磺别名硫、胶体硫、硫黄块。外观为淡黄色脆性结晶或粉末，有特殊臭味，硫磺不仅可用于制造染料、农药、火柴、火药、橡胶、人造丝等，硫磺也是无机农药中的一个重要品种，我国天然的硫磺资源很少，基本没有开发，可以忽略不计，且从油、气、煤中回收的硫磺在硫资源开发总量中占比较低，硫磺对外依存度较高；

焦化废渣是焦化厂生产中的残渣，具有一定的含硫量，也含有大量杂质，但这些固体废料在处理中需要进行无害化处理，如果从这些焦化废渣中提取高纯度的硫磺，既能减轻运输、处理过程中导致的环境污染，又能提高资源的利用率，节约资源，具有明显的社会效益和经济效益；

而焦化废渣中一般含硫量较低，且杂质种类较多，导致对硫磺的品质影响较大，并且低品质硫磺的价格较低，回收效益较差；

因此，亟需对硫磺回收装置进行改进，以解决上述存在的问题。

发明内容

本发明的目的是提供焦化废渣硫磺回收装置，利用预热釜进行加热处理，使得液体中的废气和加热产生的煤灰、高沸点物质被分离，实现处理除杂处理，保证了硫磺回收的产品质量，同时在加热气化时，气态的硫磺经过换热器进行换热处理，方便余热的回收和利用，降低能源的浪费，提高了实用性。

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

焦化废渣硫磺回收装置，包括溶解釜、计量釜、预热釜和升华釜，所述溶解釜的下端通过管路安装有真空泵，所述真空泵的输出端通过管路安装有过滤箱，所述过滤箱和计量釜通过管路相互接通，所述计量釜表面的左右两侧均设置有调节输入管，所述计量釜内部的下端安装有液下泵，所述液下泵的输出端和预热釜通过管路相互接通，所述预热釜的上端固定安装有废气排放管，所述预热釜的下端设置有废料排出口，所述预热釜的边侧通过管路安装有通入泵，所述通入泵远离预热釜的一端和升华釜通过管路相互接通，所述升华釜的上端设置有收料管，所述收料管远离升华釜的一端安装有换热器，所述升华釜的下端固定安装有废料排放管；

所述溶解釜包括釜体、保温外壳体和蒸汽加热腔，所述釜体下端的外侧固定连接有保温外壳体，所述保温外壳体和釜体之间设置有蒸汽加热腔，所述保温外壳体表面的左端安装有蒸汽管。

通过以上技术方案，通过蒸汽管连接蒸汽输入设备，从而将蒸汽送入蒸汽加热腔中，实现对釜体的传导加热，方便对溶解釜的稳定控制和调节，以确保溶解釜的恒温溶解。

优选的，所述溶解釜的上端固定安装有搅拌电机，所述搅拌电机的输出端固定连接有搅拌杆，所述搅拌杆的下端固定连接有刮板，所述搅拌杆的表面固定连接有搅拌叶片，所述溶解釜上端的左右两侧均设置有给料管，所述溶解釜的上端设置有温度传感器。

优选的，所述蒸汽管设置有两个，且两个所述蒸汽管和蒸汽加热腔相互接通，所述搅拌杆的上端和釜体通过轴承转动连接，所述刮板的下端呈弧形结构设计，且所述刮板和釜体相互适配。

通过以上技术方案，在使用时，通过给料管便于煤焦化废渣和农药中间体废渣置入，使得废渣进入溶解釜中，在加热溶解过程中，利用搅拌电机带动搅拌杆旋转，实现对废渣的搅拌，使得受热更加均匀，提高了溶解效率，且刮板对釜体的内壁进行清理，防止废渣粘连在内壁上，保证了溶解效果，同时设置的温度传感器感知溶解釜的内部温度，方便控制溶解釜的恒温状态。

优选的，所述计量釜的内部设置有传动杆，所述传动杆的表面固定连接有混合杆，所述计量釜的左端固定安装有混合电机，所述混合杆位于传动杆的上下两侧对称设置有两组，每组所述混合杆呈等间距分布；

优选的，所述传动杆的左右两端均和计量釜通过轴承转动连接，所述传动杆的左端和混合电机的输出端固定连接，所述计量釜的下端设置有PH传感器；

通过以上技术方案，将溶解后的废渣液体经过真空泵打入计量釜中，由PH传感器检测液体的PH值，从而由调节输入管输入药剂，将计量釜中液体的pH值调至中性，同时由调节输入管加入催化剂，并利用混合电机带动传动杆旋转，实现对液体的搅拌混合，提高了催化剂的混合效率。

优选的，所述预热釜的上端呈漏斗状结果设计，所述预热釜外侧的下端设置有加热装置，所述加热装置中设置有加热盘管；

通过以上技术方案，在焦化废渣液体在计量釜中混合后，由液下泵将液体打入预热釜中，由加热装置进行加热，使得催化剂和液体形成反应，产生的废气经过废气排放管进行排放收集，产生的煤灰和高沸点物质由釜底排出，而剩余的硫磺液体被抽取送入升华釜中，实现初步去杂处理。

优选的，所述升华釜中设置有加热管，所述加热管呈螺旋状结构设计；

通过以上技术方案，在硫磺液体进入升华釜后，利用加热管进行高温加热，使得硫磺液体气化，而气态的硫磺由收料管排出，进一步提高硫磺的品质，保证了回收的效益。

优选的，所述收料管远离升华釜的一端贯穿换热器，且所述收料管远离升华釜的一端安装有成品保温罐；

通过以上技术方案，气态硫磺被收集后，由收料管进行输送，通过换热器进行换热处理，减少热量的流失，降低能源的消耗，最后气态硫磺送至成品保温罐中。

优选的，所述上壳体以及所述下壳体均采用钛合金材质所述制成。

本发明至少具备以下有益效果：

1、将煤焦化废渣和农药中间体废渣送入溶解釜，进行溶解处理，使得废渣溶解至液体状态，方便后续的处理加工，且在溶解过程中，通过搅拌杆对废渣进行溶解，提高了溶解的效率，而刮板清理釜体的内壁，防止废渣粘连在内壁上，保证了溶解效果。

2、当溶解后的废渣液体送入计量釜时，由调节输入管方便药剂的注入，从而便于对液体PH值的调节和催化剂的加入，并利用混合杆进行搅拌，保证了催化剂的混合效率，且利用预热釜进行加热处理，使得液体中的废气和加热产生的煤灰、高沸点物质被分离，实现处理除杂处理，保证了硫磺回收的产品质量，同时在加热气化时，气态的硫磺经过换热器进行换热处理，方便余热的回收和利用，降低能源的浪费，提高了实用性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的溶解釜结构示意图；

图3为本发明的计量釜结构示意图；

图4为本发明的预热釜和升华釜结构示意图；

图5为本发明的工作原理示意图。

图中：1、溶解釜；101、釜体；102、保温外壳体；103、蒸汽加热腔；104、蒸汽管；105、搅拌电机；106、搅拌杆；107、刮板；108、搅拌叶片；109、给料管；110、温度传感器；2、计量釜；201、传动杆；202、混合杆；203、混合电机；204、PH传感器；3、预热釜；301、加热装置；4、升华釜；401、加热管；5、真空泵；6、过滤箱；7、调节输入管；8、液下泵；9、废气排放管；10、废料排出口；11、通入泵；12、收料管；13、换热器；14、废料排放管。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

如图1-图5所示，本实施例提供的焦化废渣硫磺回收装置，包括溶解釜1、计量釜2、预热釜3和升华釜4，溶解釜1的下端通过管路安装有真空泵5，真空泵5的输出端通过管路安装有过滤箱6，过滤箱6和计量釜2通过管路相互接通，计量釜2表面的左右两侧均设置有调节输入管7，计量釜2内部的下端安装有液下泵8，液下泵8的输出端和预热釜3通过管路相互接通，预热釜3的上端固定安装有废气排放管9，预热釜3的下端设置有废料排出口10，预热釜3的边侧通过管路安装有通入泵11，通入泵11远离预热釜3的一端和升华釜4通过管路相互接通，升华釜4的上端设置有收料管12，收料管12远离升华釜4的一端安装有换热器13，升华釜4的下端固定安装有废料排放管14；

溶解釜1包括釜体101、保温外壳体102和蒸汽加热腔103，釜体101下端的外侧固定连接有保温外壳体102，保温外壳体102和釜体101之间设置有蒸汽加热腔103，保温外壳体102表面的左端安装有蒸汽管104。通过蒸汽管104连接蒸汽输入设备，从而将蒸汽送入蒸汽加热腔103中，实现对釜体101的传导加热，方便对溶解釜1的稳定控制和调节，以确保溶解釜1的恒温溶解。

在本实施例中，如图1和图2、图5所示，溶解釜1的上端固定安装有搅拌电机105，搅拌电机105的输出端固定连接有搅拌杆106，搅拌杆106的下端固定连接有刮板107，搅拌杆106的表面固定连接有搅拌叶片108，溶解釜1上端的左右两侧均设置有给料管109，溶解釜1的上端设置有温度传感器110。

蒸汽管104设置有两个，且两个蒸汽管104和蒸汽加热腔103相互接通，搅拌杆106的上端和釜体101通过轴承转动连接，刮板107的下端呈弧形结构设计，且刮板107和釜体101相互适配。在使用时，通过给料管109便于煤焦化废渣和农药中间体废渣置入，使得废渣进入溶解釜1中，在加热溶解过程中，利用搅拌电机105带动搅拌杆106旋转，实现对废渣的搅拌，使得受热更加均匀，提高了溶解效率，且刮板107对釜体101的内壁进行清理，防止废渣粘连在内壁上，保证了溶解效果，同时设置的温度传感器110感知溶解釜1的内部温度，方便控制溶解釜的恒温状态。

在本实施例中，如图1和图3、图5所示，计量釜2的内部设置有传动杆201，传动杆201的表面固定连接有混合杆202，计量釜2的左端固定安装有混合电机203，混合杆202位于传动杆201的上下两侧对称设置有两组，每组混合杆202呈等间距分布；

传动杆201的左右两端均和计量釜2通过轴承转动连接，传动杆201的左端和混合电机203的输出端固定连接，计量釜2的下端设置有PH传感器204；将溶解后的废渣液体经过真空泵5打入计量釜2中，由PH传感器204检测液体的PH值，从而由调节输入管7输入药剂，将计量釜2中液体的pH值调至中性，同时由调节输入管7加入催化剂，并利用混合电机203带动传动杆201旋转，实现对液体的搅拌混合，提高了催化剂的混合效率。

在本实施例中，如图1和图4、图5所示，预热釜3的上端呈漏斗状结果设计，预热釜3外侧的下端设置有加热装置301，加热装置301中设置有加热盘管；在焦化废渣液体在计量釜2中混合后，由液下泵8将液体打入预热釜3中，由加热装置301进行加热，使得催化剂和液体形成反应，产生的废气经过废气排放管9进行排放收集，产生的煤灰和高沸点物质由釜底排出，而剩余的硫磺液体被抽取送入升华釜4中，实现初步去杂处理。

在本实施例中，如图1和图4、图5所示，升华釜4中设置有加热管401，加热管401呈螺旋状结构设计；在硫磺液体进入升华釜4后，利用加热管401进行高温加热，使得硫磺液体气化，而气态的硫磺由收料管12排出，进一步提高硫磺的品质，保证了回收的效益。

在本实施例中，如图1和图4、图5所示，收料管12远离升华釜4的一端贯穿换热器13，且收料管12远离升华釜4的一端安装有成品保温罐；气态硫磺被收集后，由收料管12进行输送，通过换热器13进行换热处理，减少热量的流失，降低能源的消耗，最后气态硫磺送至成品保温罐中。

工作原理：

S1：两个给料管109可以通过气送将煤焦化废渣和农药中间体废渣分别送入溶解釜1中，然后将蒸汽设备连接蒸汽管104，对蒸汽加热腔103中注入蒸汽，将溶解釜1内温度控制在135℃左右，直到废渣溶解为液体，最后用真空泵5将溶解好的液体打入计量釜2；

且在溶解过程中，利用搅拌电机105带动搅拌杆106旋转，实现对废渣的搅拌，使得受热更加均匀，提高了溶解效率，且刮板107对釜体101的内壁进行清理，防止废渣粘连在内壁上，保证了溶解效果，同时设置的温度传感器110感知溶解釜1的内部温度，方便控制溶解釜的恒温状态；

S2：将计量釜2内的硫磺液体pH值调至中性，再加入催化剂混合后，通过液下泵8打入预热釜3；

并利用混合电机203带动传动杆201旋转，实现对液体的搅拌混合，提高了催化剂的混合效率；

S3：给预热釜3加热并控制温度在230℃左右，催化剂和硫磺液体反应，将废气由废气排放管9排出，剩余的硫磺液体由通入泵11输入升华釜4，而产生的煤灰和高沸点物质由釜底废料排出口10排出；

S4：硫磺液体通入升华釜4后开始加热，将温度升至450℃，此时，硫磺由液态转为气态，气态硫磺由釜顶收料管12排出，经换热器13换热之后进入成品罐，保温罐中的成品硫磺经125度保温，而未升华的固体废渣由釜底排放管14排出送入冷却釜。

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。