不溶性硫磺的生產(chǎn)方法和生產(chǎn)設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種不溶性硫磺的生產(chǎn)方法,包括以下步驟:熔硫、升溫;急冷;輸送、固化;粗粉碎;熟化、細(xì)粉碎;過篩、清洗、干燥、充油。本發(fā)明還公開了一種不溶性硫磺的生產(chǎn)設(shè)備,包括融硫槽、液硫泵、電加熱器、反應(yīng)罐、輸送帶、螺旋輸送機、老化罐、膠體磨、篩網(wǎng)、耙式干燥機、真空泵、蒸餾塔、冷凝器、環(huán)烷油儲罐、液下泵、二硫化碳儲罐、計量泵和硫磺凈化器,通過上述各部件完成包括熔硫、升溫、急冷、輸送、固化、粗粉碎、熟化、細(xì)粉碎、過篩、清洗、干燥、充油的各流程。通過本發(fā)明生產(chǎn)不溶性硫磺,能夠?qū)崿F(xiàn)全流程封閉生產(chǎn),完全杜絕粉塵,達(dá)到環(huán)保清潔生產(chǎn)目的。
【專利說明】
不溶性硫磺的生產(chǎn)方法和生產(chǎn)設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種不溶性硫磺生產(chǎn)方法及設(shè)備,尤其涉及一種全封閉型的不溶性硫磺的生產(chǎn)方法和生產(chǎn)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]不溶性硫磺是硫的聚合物,因不溶于二硫化碳、四氯乙烯等溶劑而得名,作為硫化劑廣泛用于輪胎工業(yè)。隨著輪胎子午線化,不溶性硫磺的需求增長迅速,因而,近年來對不溶性硫磺的研究也引起越來越多的重視,也研究出了一些生產(chǎn)方法,但都存在一些品質(zhì)穩(wěn)定性、安全性、環(huán)境保護等方面的問題。
[0003]例如,專利號為“ZL 200810073695.0”的發(fā)明專利,公開了一種不溶硫磺的生產(chǎn)方法,包括熔硫、萃取、干燥和粉碎,在常壓全密閉條件下連續(xù)生產(chǎn)不溶性硫磺,用常壓氮氣密封升溫槽,萃取、粉碎在同一反應(yīng)罐中完成,具體操作步驟依次為:(1)熔硫、升溫;(2)萃取、粉碎;(3)干燥,得到不溶硫磺。該方法的缺點有:高溫硫磺要通入旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)反應(yīng)罐,技術(shù)難度大;粉碎用鋼球,會帶入雜質(zhì);充油是單獨的工序,有不溶性硫磺粉的輸送過程,環(huán)境粉塵無法完全避免。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種所有流程環(huán)境均全封閉的不溶性硫磺的生產(chǎn)方法和生產(chǎn)設(shè)備。
[0005]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的:
一種不溶性硫磺的生產(chǎn)方法,包括以下步驟:
(I)熔硫、升溫:將硫磺置于融硫池中熔化后由液硫栗送至電加熱器中升溫至450-600
°C;
(2 )急冷:將溫度為10-25 0C的二硫化碳從二硫化碳儲罐加到反應(yīng)罐中至淹沒輸送帶,將450-600°C的液氣態(tài)硫從電加熱器噴入反應(yīng)罐中,低溫的二硫化碳將高溫液氣態(tài)的硫磺急冷,得到冷卻的不溶性硫磺沉降至輸送帶;
(3)輸送、固化:沉降在輸送帶上的不溶性硫磺隨輸送帶一起運動,一段時間后不溶性硫磺固化;
(4)粗粉碎:固化的不溶性硫磺掉落在螺旋輸送機內(nèi)在螺桿的擠壓下被粗粉碎;
(5)熟化、細(xì)粉碎:在螺旋輸送機內(nèi)螺桿的擠壓下被粗粉碎的不溶性硫磺進(jìn)入老化罐中,由老化罐的夾套熱水加熱至75-85°C保溫1-3小時,同時開啟膠體磨,將不溶性硫磺磨至350-450目完成老化和細(xì)粉碎;
(6)過篩、清洗、干燥、充油:物料通過篩網(wǎng)完成過篩后進(jìn)入干燥機中,含可溶性硫磺的二硫化碳通過濾網(wǎng)從干燥機的液體出口排出,留下不溶性粉狀硫磺,在干燥機的加熱夾套中不斷通入80-90 0C的熱水,加熱、干燥不溶性硫磺,干燥機內(nèi)不含可溶性硫磺的二硫化碳?xì)怏w由真空栗抽出經(jīng)冷凝器冷凝成液態(tài)流回二硫化碳儲罐循環(huán)使用,干燥完成后啟動計量栗噴入環(huán)烷油,同時啟動干燥機內(nèi)攪拌,完成充油。
[0006]作為優(yōu)選,所述步驟(I)中,將硫磺在電加熱器中升溫至550°C;所述步驟(2)中,二硫化碳的溫度為10°C ;所述步驟(5)中,不溶性硫磺在老化罐中加熱至80°C,保溫2小時,將不溶性硫磺磨至400目;所述步驟(6)中,含可溶性硫磺的二硫化碳通過濾網(wǎng)從干燥機的排液管排出至蒸餾塔分離出純凈的二硫化碳?xì)怏w經(jīng)冷凝器冷凝成25 °C的液態(tài)。
[0007]一種不溶性硫磺的生產(chǎn)設(shè)備,包括融硫槽、液硫栗、電加熱器、反應(yīng)罐、輸送帶、螺旋輸送機、老化罐、膠體磨、篩網(wǎng)、耙式干燥機、真空栗、蒸餾塔、冷凝器、環(huán)烷油儲罐、液下栗、二硫化碳儲罐、計量栗和硫磺凈化器,所述液硫栗置于所述融硫槽內(nèi),所述液硫栗的出口與所述電加熱器的入口連接,所述電加熱器的出口與所述反應(yīng)罐的原料入口連接,所述輸送帶安裝于所述反應(yīng)罐內(nèi)且其一端位于所述反應(yīng)罐的原料入口的下方,位于所述輸送帶另一端下方的所述反應(yīng)罐的出口與所述螺旋輸送機的入口連接,所述螺旋輸送機的出口與所述老化罐的入口連接,所述膠體磨安裝于所述老化罐內(nèi)的下部,所述篩網(wǎng)安裝于所述老化罐中下部的出口內(nèi)側(cè),所述老化罐的出口與所述耙式干燥機的原料入口連接,所述耙式干燥機的充油入口與所述計量栗的出口連接,所述計量栗的入口與所述環(huán)燒油儲罐的出口連接,所述耙式干燥機的二硫化碳?xì)怏w出口與所述真空栗的入口連接,所述真空栗的出口與所述冷凝器的入口連接,所述冷凝器的出口與所述二硫化碳儲罐的入口連接,所述液下栗安裝于所述二硫化碳儲罐內(nèi)且其出口與所述反應(yīng)罐的二硫化碳入口連接,所述耙式干燥機的液體出口與所述蒸餾塔的入口連接,所述蒸餾塔的硫磺出口與所述硫磺凈化器的入口連接,所述蒸餾塔的二硫化碳出口與所述冷凝器的入口連接,所述硫磺凈化器的出口與所述融硫槽的入口連接,所述耙式干燥機下部的硫磺出口設(shè)有出料閥。
[0008]進(jìn)一步,所述液下栗的出口還與所述耙式干燥機的二硫化碳入口連接,所述電加熱器與所述反應(yīng)罐之間的管路上安裝有第一閥門,所述螺旋輸送機與所述老化罐之間的管路上安裝有第二閥門,所述老化罐與所述耙式干燥機之間的管路上安裝有第三閥門,所述耙式干燥機與所述計量栗之間的管路上安裝有第四閥門,所述真空栗與所述蒸餾塔之間的管路上安裝有第五閥門,所述液下栗與所述反應(yīng)罐之間的管路上安裝有第六閥門,所述液下栗與所述耙式干燥機之間的管路上安裝有第七閥門。
[0009]本發(fā)明的有益效果在于:
通過本發(fā)明生產(chǎn)不溶性硫磺,能夠?qū)崿F(xiàn)包括熔硫、升溫、急冷、輸送、固化、粗粉碎、熟化、細(xì)粉碎、過篩、清洗、干燥、充油的全流程封閉生產(chǎn),完全杜絕粉塵,達(dá)到環(huán)保清潔生產(chǎn)目的;采用在反應(yīng)罐內(nèi)安裝輸送帶的方式,便于通入高溫硫磺并通過二硫化碳急冷,采用螺旋輸送機進(jìn)行粗粉碎、采用膠體磨實現(xiàn)細(xì)粉碎,既能實現(xiàn)良好的粉碎效果,又能不會帶入雜質(zhì),在耙式干燥機內(nèi)完成充油后形成不溶性硫磺成品,不需另外的充油工序和傳送帶,確保無粉塵污染。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明所述不溶性硫磺的生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011 ]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明: 為了便于結(jié)合附圖進(jìn)行具體描述,下面先具體介紹本發(fā)明所述不溶性硫磺的生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
[0012]如圖1所示,本發(fā)明所述不溶性硫磺的生產(chǎn)設(shè)備包括融硫槽1、液硫栗2、電加熱器
3、反應(yīng)罐5、輸送帶6、螺旋輸送機7、老化罐9、膠體磨10、篩網(wǎng)11、耙式干燥機13、真空栗14、蒸餾塔16、冷凝器17、環(huán)烷油儲罐22、液下栗19、二硫化碳儲罐18、計量栗23和硫磺凈化器25,液硫栗2置于融硫槽I內(nèi),液硫栗2的出口與電加熱器3的入口連接,電加熱器3的出口與反應(yīng)罐5的原料入口連接,輸送帶6安裝于反應(yīng)罐5內(nèi)且其一端位于反應(yīng)罐5的原料入口的下方,位于輸送帶6另一端下方的反應(yīng)罐5的出口與螺旋輸送機7的入口連接,螺旋輸送機7的出口與老化罐9的入口連接,膠體磨10安裝于老化罐9內(nèi)的下部,篩網(wǎng)11安裝于老化罐9中下部的出口內(nèi)側(cè),老化罐9的出口與耙式干燥機13的原料入口連接,耙式干燥機13的充油入口與計量栗23的出口連接,計量栗23的入口與環(huán)烷油儲罐22的出口連接,耙式干燥機13的二硫化碳?xì)怏w出口與真空栗14的入口連接,真空栗14的出口分別與冷凝器17的入口和蒸餾塔16的入口連接,冷凝器17的出口與二硫化碳儲罐18的入口連接,液下栗19安裝于二硫化碳儲罐18內(nèi)且其出口分別與反應(yīng)罐5的二硫化碳入口和耙式干燥機13的二硫化碳入口連接,耙式干燥機13的液體出口與蒸餾塔16的入口連接,蒸餾塔16的硫磺出口與硫磺凈化器25的入口連接,蒸餾塔16的二硫化碳出口與冷凝器17的入口連接,硫磺凈化器25的出口與融硫槽I的入口連接,耙式干燥機13下部的硫磺出口設(shè)有出料閥26,電加熱器3與反應(yīng)罐5之間的管路上安裝有第一閥門4,螺旋輸送機7與老化罐9之間的管路上安裝有第二閥門8,老化罐9與耙式干燥機13之間的管路上安裝有第三閥門12,耙式干燥機13與計量栗23之間的管路上安裝有第四閥門24,真空栗14與蒸餾塔16之間的管路上安裝有第五閥門15,液下栗19與反應(yīng)罐5之間的管路上安裝有第六閥門20,液下栗19與耙式干燥機13之間的管路上安裝有第七閥門21。
[0013]上述各部件均為常規(guī)部件,其中的老化罐9、膠體磨10、篩網(wǎng)11、第二閥門8和第三閥門12均為兩個,其它部件均為一個。
[0014]如圖1所示,本發(fā)明所述不溶性硫磺的生產(chǎn)方法,包括以下步驟:
(1)熔硫、升溫:將硫磺置于有蒸汽盤管的融硫池I中熔化后由液硫栗2送至電加熱器3中升溫至450-600 °C優(yōu)選為550 °C ;
(2)急冷:將溫度為10-250C優(yōu)選為10°C的二硫化碳從二硫化碳儲罐18加到反應(yīng)罐5中至淹沒輸送帶6,將450-600 °C優(yōu)選為550°C的液氣態(tài)硫從電加熱器3噴入反應(yīng)罐5中,低溫的二硫化碳將高溫液氣態(tài)的硫磺急冷,得到冷卻的不溶性硫磺沉降至輸送帶6;
(3)輸送、固化:沉降在輸送帶6上的不溶性硫磺隨輸送帶一起運動,一段時間后不溶性硫磺固化;
(4)粗粉碎:固化的不溶性硫磺掉落在螺旋輸送機7內(nèi)在螺桿的擠壓下被粗粉碎;
(5)熟化、細(xì)粉碎:在螺旋輸送機7內(nèi)螺桿的擠壓下被粗粉碎的不溶性硫磺進(jìn)入老化罐9中,由老化罐9的夾套熱水加熱至75-85°C優(yōu)選80°C保溫1-3小時優(yōu)選2小時,同時開啟膠體磨10,將不溶性硫磺磨至350-450目優(yōu)選400目完成老化和細(xì)粉碎;
(6)過篩、清洗、干燥、充油:物料通過篩網(wǎng)11完成過篩后進(jìn)入耙式干燥機13中,含可溶性硫磺的二硫化碳通過濾網(wǎng)從耙式干燥機13的液體出口排出至蒸餾塔16分離出純凈的二硫化碳?xì)怏w和可溶性硫磺,其中的二硫化碳?xì)怏w通過冷凝器17后排入二硫化碳儲罐18循環(huán)使用,可溶性硫磺經(jīng)過硫磺凈化器25凈化后進(jìn)入融硫槽內(nèi)被循環(huán)利用,留下不溶性粉狀硫磺,在耙式干燥機13的加熱夾套中不斷通入80-90 °C優(yōu)選90°C的熱水,加熱、干燥不溶性硫磺,耙式干燥機13內(nèi)不含可溶性硫磺的二硫化碳?xì)怏w由真空栗14抽出經(jīng)冷凝器17冷凝成25°C的液態(tài)流回二硫化碳儲罐18循環(huán)使用,干燥完成后啟動計量栗23噴入環(huán)烷油,同時啟動耙式干燥機13進(jìn)行內(nèi)攪拌,完成充油后得到不溶性硫磺由出料閥控制計量包裝。
[0015]上述各步驟中,根據(jù)需要將對應(yīng)的閥門開啟或關(guān)閉,實現(xiàn)相應(yīng)通斷控制即可。
[0016]上述實施例只是本發(fā)明的較佳實施例,并不是對本發(fā)明技術(shù)方案的限制,只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動即可在上述實施例的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的技術(shù)方案,均應(yīng)視為落入本發(fā)明專利的權(quán)利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種不溶性硫磺的生產(chǎn)方法,其特征在于:包括以下步驟: 熔硫、升溫:將硫磺置于融硫池中熔化后由液硫栗送至電加熱器中升溫至450-600°C ; 急冷:將溫度為10_25°C的二硫化碳從二硫化碳儲罐加到反應(yīng)罐中至淹沒輸送帶,將450-600°C的液氣態(tài)硫從電加熱器噴入反應(yīng)罐中,低溫的二硫化碳將高溫液氣態(tài)的硫磺急冷,得到冷卻的不溶性硫磺沉降至輸送帶; 輸送、固化:沉降在輸送帶上的不溶性硫磺隨輸送帶一起運動,一段時間后不溶性硫磺固化; 粗粉碎:固化的不溶性硫磺掉落在螺旋輸送機內(nèi)在螺桿的擠壓下被粗粉碎; 熟化、細(xì)粉碎:在螺旋輸送機內(nèi)螺桿的擠壓下被粗粉碎的不溶性硫磺進(jìn)入老化罐中,由老化罐的夾套熱水加熱至75-85°C保溫1-3小時,同時開啟膠體磨,將不溶性硫磺磨至350-450目完成老化和細(xì)粉碎; 過篩、清洗、干燥、充油:物料通過篩網(wǎng)完成過篩后進(jìn)入干燥機中,含可溶性硫磺的二硫化碳通過濾網(wǎng)從干燥機的液體出口排出,留下不溶性粉狀硫磺,在干燥機的加熱夾套中不斷通入80-90 0C的熱水,加熱、干燥不溶性硫磺,干燥機內(nèi)不含可溶性硫磺的二硫化碳?xì)怏w由真空栗抽出經(jīng)冷凝器冷凝成液態(tài)流回二硫化碳儲罐循環(huán)使用,干燥完成后啟動計量栗噴入環(huán)烷油,同時啟動干燥機內(nèi)攪拌,完成充油。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不溶性硫磺的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述步驟(I)中,將硫磺在電加熱器中升溫至550°C ;所述步驟(2)中,二硫化碳的溫度為10°C ;所述步驟(5)中,不溶性硫磺在老化罐中加熱至80°C,保溫2小時,將不溶性硫磺磨至400目;所述步驟(6)中,含可溶性硫磺的二硫化碳通過濾網(wǎng)從干燥機的排液管排出至蒸餾塔分離出純凈的二硫化碳?xì)怏w經(jīng)冷凝器冷凝成25 °C的液態(tài)。3.—種不溶性硫磺的生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于:包括融硫槽、液硫栗、電加熱器、反應(yīng)罐、輸送帶、螺旋輸送機、老化罐、膠體磨、篩網(wǎng)、耙式干燥機、真空栗、蒸餾塔、冷凝器、環(huán)烷油儲罐、液下栗、二硫化碳儲罐、計量栗和硫磺凈化器,所述液硫栗置于所述融硫槽內(nèi),所述液硫栗的出口與所述電加熱器的入口連接,所述電加熱器的出口與所述反應(yīng)罐的原料入口連接,所述輸送帶安裝于所述反應(yīng)罐內(nèi)且其一端位于所述反應(yīng)罐的原料入口的下方,位于所述輸送帶另一端下方的所述反應(yīng)罐的出口與所述螺旋輸送機的入口連接,所述螺旋輸送機的出口與所述老化罐的入口連接,所述膠體磨安裝于所述老化罐內(nèi)的下部,所述篩網(wǎng)安裝于所述老化罐中下部的出口內(nèi)側(cè),所述老化罐的出口與所述把式干燥機的原料入口連接,所述耙式干燥機的充油入口與所述計量栗的出口連接,所述計量栗的入口與所述環(huán)烷油儲罐的出口連接,所述把式干燥機的二硫化碳?xì)怏w出口與所述真空栗的入口連接,所述真空栗的出口與所述冷凝器的入口連接,所述冷凝器的出口與所述二硫化碳儲罐的入口連接,所述液下栗安裝于所述二硫化碳儲罐內(nèi)且其出口與所述反應(yīng)罐的二硫化碳入口連接,所述耙式干燥機的液體出口與所述蒸餾塔的入口連接,所述蒸餾塔的硫磺出口與所述硫磺凈化器的入口連接,所述蒸餾塔的二硫化碳出口與所述冷凝器的入口連接,所述硫磺凈化器的出口與所述融硫槽的入口連接,所述耙式干燥機下部的硫磺出口設(shè)有出料閥。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的不溶性硫磺的生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于:所述液下栗的出口還與所述耙式干燥機的二硫化碳入口連接,所述電加熱器與所述反應(yīng)罐之間的管路上安裝有第一閥門,所述螺旋輸送機與所述老化罐之間的管路上安裝有第二閥門,所述老化罐與所述耙式干燥機之間的管路上安裝有第三閥門,所述耙式干燥機與所述計量栗之間的管路上安裝有第四閥門,所述真空栗與所述蒸餾塔之間的管路上安裝有第五閥門,所述液下栗與所述反應(yīng)罐之間的管路上安裝有第六閥門,所述液下栗與所述耙式干燥機之間的管路上安裝有第七閥門。
【文檔編號】C01B17/12GK106082139SQ201610408598
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月13日
【發(fā)明人】黃煜
【申請人】黃煜