一種硫磺顆粒成型預結(jié)晶裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術公開了一種硫磺顆粒成型預結(jié)晶裝置，包括立式圓柱形預結(jié)晶腔體，預結(jié)晶腔體頂部設置有細粉硫入口，預結(jié)晶腔體底部中心設置有底部進料口，預結(jié)晶腔體內(nèi)底部進料口上方設置有環(huán)形進料擋板，環(huán)形進料擋板與預結(jié)晶腔體內(nèi)壁之間形成環(huán)形空間，環(huán)形空間對應的預結(jié)晶腔體側(cè)壁上設置有出料口，環(huán)形空間上方的預結(jié)晶腔體側(cè)壁上沿圓周方向均勻設置有斜向上的側(cè)向進料口。采用本發(fā)明專利技術有效避免了液硫一次成型時的晶間包水缺陷，降低了硫磺二次成型顆粒的含水率，提高了硫磺成型系統(tǒng)的產(chǎn)品成型率和規(guī)則度；不需要再設置熔融罐，硫磺成型系統(tǒng)能耗降低了10％以上。耗降低了10％以上。耗降低了10％以上。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一種硫磺顆粒成型預結(jié)晶裝置


[0001]本專利技術屬于硫磺液下造粒
，具體涉及一種硫磺顆粒成型預結(jié)晶裝置。

技術介紹

[0002]煉油廠和天然氣凈化廠，大處理量的硫磺造粒工藝可以采用硫磺液下造粒，即液硫通過液硫泵送至裝置頂部的給料裝置，穿過給料裝置底部小孔流到充滿冷卻水的造粒設施中，與冷卻水進行熱交換冷卻成型為硫磺固體顆粒，而后硫磺顆粒通過振動篩脫水、篩分合格后再由下料斗送至包裝機料倉。
[0003]硫磺液下造粒工藝的主要問題，一是由于液硫成型時與工藝水直接接觸，水分會不可避免地黏附在硫磺晶體表面或以晶間包藏的方式夾帶在固體產(chǎn)品中，尤其是在環(huán)境潮濕的南方地區(qū)，硫磺顆粒產(chǎn)品含水量要求高時不宜達標；二是細粉硫的再熔融及二次成型處理，存在硫磺液下造粒系統(tǒng)能耗高，能量利用效率低，熔硫罐攪拌器槳葉上硫磺易結(jié)塊、堵塞，導致二次成型后的硫磺顆粒大小不一、成型率和規(guī)則率低、易破碎等問題。
[0004]所以如何降低硫磺顆粒的含水量，提高細粉硫的再熔融及二次成型的能量利用效率，降低能耗，提高硫磺液下造粒系統(tǒng)的成型率和規(guī)則率，成為一個值得探討的問題。
[0005]目前硫磺液下造粒系統(tǒng)中，降低產(chǎn)品含水量高的主要措施是熱風干燥，存在能耗高，硫磺顆粒易破碎等問題。細粉硫的處理措施：主要是將振動篩篩分出來的細粉硫顆粒送到熔硫罐熔融后，直接被泵送到硫磺給料裝置和成型設施內(nèi)二次成型，雖然硫磺顆粒成型基本達標，但易導致熔硫罐攪拌器槳葉上硫磺結(jié)塊、堵塞，造成二次成型后硫磺顆粒成型率和規(guī)則度較低，且采用熔硫罐的能耗也高。/>
技術實現(xiàn)思路

[0006]為了解決現(xiàn)有技術存在的硫磺顆粒含水量高、細粉硫的再熔融及二次成型能量利用效率低、硫磺液下造粒系統(tǒng)的成型率和規(guī)則率低的技術問題，本專利技術提供了一種硫磺顆粒成型預結(jié)晶裝置。
[0007]本專利技術提供的硫磺顆粒成型預結(jié)晶裝置包括立式圓柱形預結(jié)晶腔體，預結(jié)晶腔體頂部設置有細粉硫入口，預結(jié)晶腔體底部中心設置有底部進料口，預結(jié)晶腔體內(nèi)底部進料口上方設置有環(huán)形進料擋板，環(huán)形進料擋板與預結(jié)晶腔體內(nèi)壁之間形成環(huán)形空間，環(huán)形空間對應的預結(jié)晶腔體側(cè)壁上設置有出料口，環(huán)形空間上方的預結(jié)晶腔體側(cè)壁上沿圓周方向均勻設置有斜向上的側(cè)向進料口。
[0008]本專利技術的工作原理為：液硫泵輸送的一部分液硫，經(jīng)液硫換熱器冷卻具備一定的過冷度后，分為兩路，一路經(jīng)預結(jié)晶裝置的底部進料口進料，沿環(huán)形進料擋板向上噴出并沿重力方向下落，另一路從預結(jié)晶裝置的側(cè)向進料口進料。來自側(cè)向進料口的液硫斜向上噴射入預結(jié)晶腔體內(nèi)與沿重力方向下落的液硫逆向混合，逆流強化傳質(zhì)、傳熱效果，同時細粉硫入口開始進料，細粉硫作為晶種進入預結(jié)晶腔體內(nèi)誘導部分液硫在晶種基礎上預結(jié)晶形成晶核；形成的晶核隨著液硫通過環(huán)形空間內(nèi)設置的出料口，由外部的轉(zhuǎn)子泵輸送至液硫
給料裝置和成型設施二次成型。
[0009]所述環(huán)形進料擋板應有合適的高度，其高度一般為預結(jié)晶腔體高度的1/4～1/2，保證由底部進料口的進料達到足夠高度再開始與側(cè)向進料口噴入的液硫混合，避免流場對進料的干擾。
[0010]所述斜向上的側(cè)向進料口與預結(jié)晶腔體軸向的夾角一般為30～60度，優(yōu)選40～50度，以便在預結(jié)晶腔體內(nèi)形成更均勻的流場。一般情況下，側(cè)向進料口可設置于預結(jié)晶腔體1/2～2/3高度范圍內(nèi)。
[0011]所述預結(jié)晶腔體頂部還可以設置溢流口，其功能主要是如果預結(jié)晶腔體內(nèi)有氣體逸出，一方面可以避免氣體累積造成預結(jié)晶腔體內(nèi)壓力增加，從而影響預結(jié)晶成核速率和生長速率，另一方面可以通過溢流口接管將逸出氣體引至安全區(qū)域。
[0012]作為改進，所述的細粉硫進料口可設置為帶有兩個料腿的人字形進料口、或者帶有3～5個料腿的爪形進料口、或者是帶有分布環(huán)管的環(huán)形進料口，這種類型的細粉硫進料口可使作為晶種的細粉硫落入預結(jié)晶腔體的環(huán)形空間形成晶核，減少細粉硫進料對底部液硫進料的影響，更有利于晶核的形成。細粉硫進料口上可以設置控制閥控制對預結(jié)晶裝置的晶種進料。
[0013]作為進一步的改進，側(cè)向進料口的進料方向沿預結(jié)晶腔體的圓周方向統(tǒng)一呈順時針方向或統(tǒng)一呈逆時針方向，更佳的方式是側(cè)向進料口的進料方向同時與預結(jié)晶腔體的切線方向一致。這種結(jié)構有利于強化傳質(zhì)、傳熱效果，形成更加均勻的旋流式湍流場，提高預結(jié)晶晶核的成核速率和生長速率，并且預結(jié)晶晶核粒徑大小更均勻。當然，側(cè)向進料口也可以設置為噴嘴形式。
[0014]作為進一步的改進，可在預結(jié)晶腔體外側(cè)設置夾套層，夾套層為空心腔體，包覆在預結(jié)晶腔體側(cè)壁上，夾套層上設有夾套層入口和夾套層出口；夾套層中通入水等冷卻介質(zhì)，可帶走預結(jié)晶熱，維持流場溫度，控制結(jié)晶速度。
[0015]本專利技術的硫磺顆粒成型預結(jié)晶裝置，通過溫度控制措施，使具備一定過冷度的液硫在預結(jié)晶腔體內(nèi)形成紊流流場，逆向強化傳質(zhì)、傳熱；充分利用的成型裝置中的細粉硫，使其作為晶種，在晶種的誘導下，液硫在預結(jié)晶腔體內(nèi)形成一定含量的預結(jié)晶晶核，最后被泵送到硫磺液下成型系統(tǒng)內(nèi)二次成型。
[0016]本專利技術具有以下有益效果：
[0017]1)在硫磺顆粒冷卻成型前使其預冷卻結(jié)晶，有效提高了硫磺二次成型的結(jié)晶度，避免在結(jié)晶成型時發(fā)生結(jié)塊；
[0018]2)由于細粉硫預結(jié)晶晶核和液硫在預結(jié)晶晶核誘導下的快速結(jié)晶，有效避免了液硫一次成型時的晶間包水缺陷，使硫磺顆粒有效降低了硫磺二次成型顆粒的含水率，使硫磺二次成型產(chǎn)品顆粒為表面光滑、大小均勻的規(guī)則球形顆粒，提高了硫磺成型系統(tǒng)的產(chǎn)品成型率和規(guī)則度；
[0019]3)采用本專利技術，不需要再設置熔融罐，硫磺成型系統(tǒng)能耗降低了10％以上，徹底解決了硫磺液下成型系統(tǒng)的高含水率，解決了傳統(tǒng)成型設施中需要進一步處理的5％～10％的細粉硫的問題；
[0020]4)采用本專利技術，尤其在南方陰雨潮濕環(huán)境中，不僅能輕松滿足國標2％的含水率，而且通過技術調(diào)整完全可以滿足食品硫磺0.5％的含水率要求；同時硫磺顆粒的成型率和
規(guī)則度大幅提高，粒徑范圍達到Ф1mm～Ф6mm，其中Ф3mm～Ф4mm粒徑至少占95％。
附圖說明
[0021]圖1是本專利技術的一種結(jié)構示意圖。
[0022]圖中：1
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細粉硫進料口，2
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料腿，3
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旋轉(zhuǎn)閥，4
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溢流口，5
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夾套層，6
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預結(jié)晶腔體，7
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夾套層出口，8
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側(cè)向進料口，9
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環(huán)形進料擋板，10
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出料口；11
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底部進料口，12
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夾套層入口，13
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轉(zhuǎn)子泵。
具體實施方式
[0023]下面結(jié)合附圖對本專利技術做進一步說明。
[0024]圖1是本專利技術的一種結(jié)構示意圖，如圖所示，本專利技術的硫磺顆粒成型預結(jié)晶裝置主要包括立式圓柱形預結(jié)晶腔體6，預結(jié)晶腔體6頂部設置有細粉硫入口1，細粉硫進料口1采用帶有兩個料腿2的人本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種硫磺顆粒成型預結(jié)晶裝置，其特征在于：包括立式圓柱形預結(jié)晶腔體，預結(jié)晶腔體頂部設置有細粉硫進料口，預結(jié)晶腔體底部中心設置有底部進料口，預結(jié)晶腔體內(nèi)底部進料口上方設置有環(huán)形進料擋板，環(huán)形進料擋板與預結(jié)晶腔體內(nèi)壁之間形成環(huán)形空間，環(huán)形空間對應的預結(jié)晶腔體側(cè)壁上設置有出料口，環(huán)形空間上方的預結(jié)晶腔體側(cè)壁上沿圓周方向均勻設置有斜向上的側(cè)向進料口。2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于：所述環(huán)形進料擋板的高度為預結(jié)晶腔體高度的1/4～1/2。3.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于：所述斜向上的側(cè)向進料口與預結(jié)晶腔體軸向的夾角為30～60度。4.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于：...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：王宏濤，黃冠錚，楊利民，
申請(專利權)人：中石化廣州工程有限公司中石化煉化工程集團股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：