專利名稱：一種石膏制備液體二氧化硫的生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種石膏制備液體二氧化硫的生產(chǎn)系統(tǒng)[0001]本申請是申請?zhí)枮?01220292241.4，申請日為2012年6月20日，發(fā)明名稱為一種液體二氧化硫的生產(chǎn)系統(tǒng)的分案申請。技術(shù)領(lǐng)域[0002]本實(shí)用新型涉及一種液體二氧化硫的生產(chǎn)系統(tǒng)，屬于化工技術(shù)及工業(yè)固體廢棄物資源化綜合生產(chǎn)領(lǐng)域。[0003]背景技術(shù)[0004]傳統(tǒng)的液體二氧化硫生產(chǎn)是用硫磺焚燒或采用硫鐵礦為原料，產(chǎn)生二氧化硫氣體，再采用銨酸法、純氧燃燒法、檸檬酸鈉法制取液體二氧化硫；而我國硫磺、硫鐵礦資源匱乏，每年需要大量進(jìn)口滿足硫酸和液體二氧化硫的生產(chǎn)。我國天然石膏和各種化學(xué)石膏(磷石膏、脫硫石膏等)資源十分豐富，尤其化學(xué)石膏堆積如山，不僅占用大量土地還污染環(huán)境，積極開發(fā)利用石膏生產(chǎn)液體二氧化硫的產(chǎn)品，變廢為寶、是利在當(dāng)代功在千秋的事業(yè)。[0005]采用石膏為原料制備二氧化硫氣體是以焦炭為還原劑，還原分解石膏中的CaSO4在高溫下產(chǎn)生以下反應(yīng):第一階段，溫度在800 1000°C時(shí)CaS04+2C——CaS+2C02,第二階段，溫度在1000 1250°C時(shí)3CaS04+ CaS4Ca0+4S02分解產(chǎn)生二氧化硫氣體，分解出的CaO作為建筑材料使用。在利用各類石膏生產(chǎn)液體二氧化硫等含硫產(chǎn)品時(shí)，由于以各類石膏為原料生產(chǎn)的二氧化硫原料氣濃度過低，從而制備液體二氧化硫等產(chǎn)品失去了經(jīng)濟(jì)價(jià)值、難以參與市場競爭，因此以廉價(jià)石膏為原料工業(yè)化生產(chǎn)液體二氧化硫一直難以實(shí)現(xiàn)。實(shí)用新型內(nèi)容[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種以石膏為原料制備液體二氧化硫的生產(chǎn)系統(tǒng)，采用該生產(chǎn)系統(tǒng)所得到的商品液體二氧化硫成本低、經(jīng)濟(jì)效益顯著。[0007]本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:[0008]一種石膏制備液體二氧化硫的生產(chǎn)系統(tǒng)，它包括破碎機(jī)、煤磨機(jī)、回轉(zhuǎn)窯、窯氣洗滌凈化系統(tǒng)組成的二氧化硫原料氣的制備系統(tǒng)及液體二氧化硫制備系統(tǒng)，其特征在于:所述二氧化硫原料氣的制備系統(tǒng)中回轉(zhuǎn)窯一端的窯氣出口處設(shè)置有二氧化硫、一氧化碳?xì)怏w檢測儀和氧氣檢測儀、懸浮預(yù)熱器，所述懸浮預(yù)熱器底部與回轉(zhuǎn)窯窯氣出口直接連接、懸浮預(yù)熱器頂部與生料磨機(jī)出口連接；所述回轉(zhuǎn)窯另一端的熟料出口安裝有噴煤槍、空氣梁篦式冷卻機(jī)，所述空氣梁篦式冷卻機(jī)煙氣出口通過管線直接與噴煤槍連接；[0009]所述液體二氧化硫制備系統(tǒng)包括第一吸收塔、第二吸收塔、富液槽、貧液槽、貧富液換熱器、解析塔、再沸器 、二氧化硫氣體冷卻器、干燥洗滌塔、壓縮機(jī)、二氧化硫冷凝器及液體二氧化硫貯槽。[0010]為了更有效地提高熱利用效率，上述懸浮預(yù)熱器優(yōu)選為四級懸浮預(yù)熱器。[0011]上述液體二氧化硫生產(chǎn)系統(tǒng)熱耗、煤耗低，實(shí)現(xiàn)了熱量的循環(huán)利用，對回轉(zhuǎn)窯排出的窯氣實(shí)現(xiàn)了對生料的熱交換，有效提高了原料的預(yù)熱效率，同時(shí)也使得窯氣溫度得到有效地降低，有效地控制了所產(chǎn)生煙氣的量，使窯氣中二氧化硫氣體的濃度得到有效地提高。回轉(zhuǎn)窯的窯氣出口端與熟料出口端分別安裝有二氧化硫、一氧化碳?xì)怏w檢測儀和氧氣檢測儀，便于控制窯尾氣中02和0)的含量，提高了 CaSO4的分解反應(yīng)效率、提高所得二氧化硫氣體的濃度，從而制得的液體二氧化硫產(chǎn)品完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)。為了進(jìn)一步降低煤耗，上述回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)表面還設(shè)置有耐火磚材料層。更優(yōu)選地說，一種石膏制備液體二氧化硫的生產(chǎn)系統(tǒng)，它包括生料加料系統(tǒng)、加煤系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)窯及窯氣洗滌凈化系統(tǒng)組成的二氧化硫原料氣制備系統(tǒng)以及液體二氧化硫的制備系統(tǒng)，其特征在于:所述生料加料系統(tǒng)由破碎機(jī)、生料倉、生料磨機(jī)、熱風(fēng)爐及鼓風(fēng)機(jī)組成，所述破碎機(jī)與生料倉相連、生料倉與生料磨機(jī)入口相連、生料磨機(jī)底部連接有熱風(fēng)爐和鼓風(fēng)機(jī)，生料磨機(jī)出口與四級懸浮預(yù)熱器頂部生料入口連接；所述四級懸浮預(yù)熱器底部與回轉(zhuǎn)窯窯氣出口直接相連，四級懸浮預(yù)熱器頂部的窯氣出口通過抽風(fēng)機(jī)依次與窯氣洗滌凈化系統(tǒng)的靜電除塵器、動(dòng)力波洗滌器、填料冷卻塔和除霧器連接；所述回轉(zhuǎn)窯窯氣出口一端還安裝有二氧化硫、一氧化碳?xì)怏w檢測儀和氧氣檢測儀，回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)表面設(shè)置有耐火磚材料層，回轉(zhuǎn)窯的熟料出口端分別安裝有噴煤槍、空氣梁篦式冷卻機(jī)，所述空氣梁篦式冷卻機(jī)煙氣出口通過管線分別與鼓風(fēng)機(jī)和噴煤槍進(jìn)煤口連接；所述加煤系統(tǒng)中噴煤槍出煤口與回轉(zhuǎn)窯熟料出口一端的煤粉進(jìn)口連通，加煤系統(tǒng)中與所述噴煤槍的煤粉進(jìn)口連接的依次為煤粉倉、煤磨機(jī)、熱風(fēng)爐和鼓風(fēng)機(jī)；所述窯氣洗滌凈化系統(tǒng)的除霧器通過管線與液體二氧化硫制備系統(tǒng)的第一吸收塔連接，液體二氧化硫制備系統(tǒng)中與第一吸收塔依次連接的有富液槽、第二吸收塔、中間槽、貧液冷卻器、貧液槽、解析塔、貧富液換熱器、再沸器和備用槽；解析塔通過管線與二氧化硫氣體冷卻器頂部連通，與二氧化硫氣體冷卻器底部相連的是氣體過濾器，再依次連接的有干燥洗滌塔、硫酸干燥槽泵、壓縮機(jī)、二氧化硫冷凝器、液體二氧化硫貯槽、結(jié)晶器、配液槽和濾液槽。本實(shí)用新型具有如下有益效果:本實(shí)用新型 液體二氧化硫生產(chǎn)系統(tǒng)中CaSO4分解率高，分解反應(yīng)效率高、硫損失小；本實(shí)用新型成功地實(shí)現(xiàn)了利用廉價(jià)、豐富的石膏作為主要制備原料生產(chǎn)二氧化硫氣體，所得二氧化硫氣體質(zhì)量濃度高，采用本實(shí)用新型液體二氧化硫制備系統(tǒng)生產(chǎn)的液體二氧化硫產(chǎn)品完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)；采用本實(shí)用新型液體二氧化硫生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)液體二氧化硫成本低廉、適于工業(yè)化推廣。
圖1:為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的液體二氧化硫生產(chǎn)系統(tǒng)中二氧化硫原料氣制備系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，I破碎機(jī)，2生料倉，3生料磨機(jī)，4a、4b熱風(fēng)爐，5四級懸浮預(yù)熱器，6靜電除塵器，7回轉(zhuǎn)窯，8 二氧化硫、一氧化碳?xì)怏w檢測儀，9氧氣檢測儀，10空氣梁篦式冷卻機(jī)，11噴煤槍，12煤粉倉，13煤磨機(jī)，14動(dòng)力波洗滌器，15填料冷卻塔，16除霧器，17a、17b、17c鼓風(fēng)機(jī)，18抽風(fēng)機(jī)。圖2:本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的二氧化硫工業(yè)原料氣生產(chǎn)系統(tǒng)中回轉(zhuǎn)窯的砌體圖；19耐火磚材料層。圖3:為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的液體二氧化硫制備系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，20第一吸收塔、21富液槽、22第二吸收塔、23中間槽、24貧液冷卻器、25貧液槽、26貧富液換熱器、27解析塔、28再沸器、29備用槽、30 二氧化硫氣體冷卻器、31氣體過濾器、32干燥洗滌塔、33硫酸干燥槽泵、34壓縮機(jī)、35 二氧化硫冷凝器、36液體二氧化硫貯槽、37配液槽、38濾液槽、39結(jié)晶器。
具體實(shí)施方式
[0021]下面通過實(shí)例對本發(fā)明進(jìn)行具體描述，有必要在此指出的是，以下實(shí)例只用于對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可以根據(jù)上述發(fā)明內(nèi)容對本發(fā)明做出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。[0022]實(shí)施例1[0023]如圖1、2、3所示，一種石膏制備液體二氧化硫的生產(chǎn)系統(tǒng)，它包括生料加料系統(tǒng)、加煤系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)窯7及窯氣洗滌凈化系統(tǒng)組成的二氧化硫原料氣制備系統(tǒng)以及液體二氧化硫的制備系統(tǒng)，所述生料加料系統(tǒng)由破碎機(jī)1、生料倉2、生料磨機(jī)3、第一熱風(fēng)爐4a及第一鼓風(fēng)機(jī)17a組成，所述破碎機(jī)I與生料倉2相連、生料倉2與生料磨機(jī)3入口相連、生料磨機(jī)3底部連接有第一熱風(fēng)爐4a和第一鼓風(fēng)機(jī)17a，生料磨機(jī)3出口與四級懸浮預(yù)熱器5頂部生料入口連接；所述四級懸浮預(yù)熱器5底部與回轉(zhuǎn)窯7窯氣出口直接相連，四級懸浮預(yù)熱器5頂部的窯氣出口通過抽風(fēng)機(jī)18依次與窯氣洗滌凈化系統(tǒng)的靜電除塵器6、動(dòng)力波洗滌器14、填料冷卻塔15和除霧器16連接；所述回轉(zhuǎn)窯7窯氣出口一端還安裝有二氧化硫、一氧化碳?xì)怏w檢測儀8和氧氣檢測儀9，回轉(zhuǎn)窯7筒體內(nèi)表面設(shè)置有耐火磚材料層19，回轉(zhuǎn)窯7的熟料出口端分別安裝有噴煤槍11、空氣梁篦式冷卻機(jī)10，所述空氣梁篦式冷卻機(jī)10煙氣出口通過管線分別與第三鼓風(fēng)機(jī)17c和噴煤槍11進(jìn)煤口連接；所述加煤系統(tǒng)中噴煤槍11出煤口與回轉(zhuǎn)窯7熟料出口一端的煤粉進(jìn)口連通，加煤系統(tǒng)中與所述噴煤槍11的煤粉進(jìn)口連接的依次為煤粉倉12、煤磨機(jī)13、第二熱風(fēng)爐4b和第二鼓風(fēng)機(jī)17b ；[0024]上述窯氣洗滌凈化系統(tǒng)的除霧器16通過管線與液體二氧化硫制備系統(tǒng)的第一吸收塔20連接，液體二氧化硫制備系統(tǒng)中與第一吸收塔20連接依次連接的有富液槽21、第二吸收塔22、中間槽23、貧液冷卻器24、貧液槽25、解析塔27、貧富液換熱器26、再沸器28和備用槽29 ;解析塔27通過管線與二氧化硫氣體冷卻器30頂部連通，與二氧化硫氣體冷卻器30底部相連的是氣體過濾器31，再依次連接的有干燥洗滌塔32、硫酸干燥槽泵33、壓縮機(jī)34、二氧化硫冷凝器35、液體二氧化硫貯槽36、結(jié)晶器39、配液槽37和濾液槽38。該液體二氧化硫制備系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)對本領(lǐng)域來說是常規(guī)的。[0025]上述液體二氧化硫生產(chǎn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了熱量的循環(huán)利用，對回轉(zhuǎn)窯排出的窯氣實(shí)現(xiàn)了對生料的熱交換，有效提高了原料的預(yù)熱效率，同時(shí)也使得窯氣溫度得到有效地降低，有效地控制了所產(chǎn)生煙氣的量，使窯氣中二氧化硫氣體的濃度得到有效地提高?；剞D(zhuǎn)窯的窯氣出口端與熟料出口端分別安裝有二氧化硫、一氧化碳?xì)怏w檢測儀和氧氣檢測儀，便于控制窯尾氣中O2和CO的含量有提高了 CaSO4的分解反應(yīng)效率、提高所得二氧化硫氣體的濃度，從而制得的液體二氧化硫 產(chǎn)品完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種石膏制備液體二氧化硫的生產(chǎn)系統(tǒng)，它包括生料加料系統(tǒng)、加煤系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)窯(7)及窯氣洗滌凈化系統(tǒng)組成的二氧化硫原料氣制備系統(tǒng)以及液體二氧化硫的制備系統(tǒng)，其特征在于:所述生料加料系統(tǒng)由破碎機(jī)(1)、生料倉(2)、生料磨機(jī)(3)、第一熱風(fēng)爐(4a)及第一鼓風(fēng)機(jī)(17a)組成，所述破碎機(jī)(1)與生料倉(2 )相連、生料倉(2 )與生料磨機(jī)(3 )入口相連、生料磨機(jī)(3)底部連接有第一熱風(fēng)爐(4a)和第一鼓風(fēng)機(jī)(17a)，生料磨機(jī)(3)出口與四級懸浮預(yù)熱器(5)頂部生料入口連接；所述四級懸浮預(yù)熱器(5)底部與回轉(zhuǎn)窯(7)窯氣出口直接相連，四級懸浮預(yù)熱器(5)頂部的窯氣出口通過抽風(fēng)機(jī)(18)依次與窯氣洗滌凈化系統(tǒng)的靜電除塵器(6)、動(dòng)力波洗滌器(14)、填料冷卻塔(15)和除霧器(16)連接；所述回轉(zhuǎn)窯(7)窯氣出口一端還安裝有二氧化硫、一氧化碳?xì)怏w檢測儀(8)和氧氣檢測儀(9)，回轉(zhuǎn)窯(7)筒體內(nèi)表面設(shè)置有耐火磚材料層(19)，回轉(zhuǎn)窯(7)的熟料出口端分別安裝有噴煤槍(11)、空氣梁篦式冷卻機(jī)(10)，所述空氣梁篦式冷卻機(jī)(10)煙氣出口通過管線分別與第三鼓風(fēng)機(jī)(17c)和噴煤槍(11)進(jìn)煤口連接；所述加煤系統(tǒng)中噴煤槍(11)出煤口與回轉(zhuǎn)窯(7)熟料出口一端的煤粉進(jìn)口連通，加煤系統(tǒng)中與所述噴煤槍(11)的煤粉進(jìn)口連接的依次為煤粉倉(12)、煤磨機(jī)(13)、第二熱風(fēng)爐(4b)和第二鼓風(fēng)機(jī)(17b)； 所述窯氣洗滌凈化系統(tǒng)的除霧器(16)通過管線與液體二氧化硫制備系統(tǒng)的第一吸收塔(20)連接，液體二氧化硫制備系統(tǒng)中與第一吸收塔(20)連接依次連接的有富液槽(21 )、第二吸收塔(22)、中間槽(23)、貧液冷卻器(24)、貧液槽(25)、解析塔(27)、貧富液換熱器(26)、再沸器(28)和備用槽(29);解析塔(27)通過管線與二氧化硫氣體冷卻器(30)頂部連通，與二氧化硫氣體冷卻器(30)底部相連的是氣體過濾器(31)，再依次連接的有干燥洗滌塔(32)、硫酸干燥槽泵(33)、壓縮機(jī)(34)、二氧化硫冷凝器(35)、液體二氧化硫貯槽(36)、結(jié)晶器(39)、配液槽 (37)和濾液槽(38)。
專利摘要一種石膏制備液體二氧化硫的生產(chǎn)系統(tǒng)，它包括破碎機(jī)1、煤磨機(jī)3、回轉(zhuǎn)窯7及窯氣洗滌凈化系統(tǒng)組成的二氧化硫原料氣的制備系統(tǒng)及液體二氧化硫制備系統(tǒng)，所述二氧化硫原料氣的制備系統(tǒng)中回轉(zhuǎn)窯7一端的窯氣出口處設(shè)置有二氧化硫、一氧化碳?xì)怏w檢測儀8和氧氣檢測儀9、懸浮預(yù)熱器，所述懸浮預(yù)熱器底部與回轉(zhuǎn)窯7窯氣出口直接連接、懸浮預(yù)熱器頂部與破碎機(jī)1連接；所述回轉(zhuǎn)窯7另一端的熟料出口安裝有噴煤槍11、空氣梁篦式冷卻機(jī)10，所述空氣梁篦式冷卻機(jī)10煙氣出口通過管線直接與噴煤槍11連接。本實(shí)用新型液體二氧化硫生產(chǎn)系統(tǒng)分解反應(yīng)效率高、硫損失??；生產(chǎn)的液體二氧化硫產(chǎn)品完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號C01B17/50GK203079690SQ201320004310
公開日2013年7月24日 申請日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月20日
發(fā)明者楊興志, 潘先文 申請人:重慶三圣特種建材股份有限公司