[發明專利]一種生產液體二氧化硫的新工藝

有效

• 申請號: 201310346239.X
• 申請日: 2013-08-11
• 公開（公告）號: CN103407971A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 席軍利
• 申請（專利權）人: 湖北宜化肥業有限公司
• 主分類號: C01B17/54
• 分類號: C01B17/54;C01B17/56
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本發明涉及一種液體二氧化硫的新工藝，采用物理除硫與化學除硫相結合的方式縮短凈化液體二氧化硫的工藝流程。?

背景技術

二氧化硫作為一種重要的化工原料，廣泛應用于農藥、醫藥、人造纖維、染料、制糖、制酒、造紙、石油加工和金屬提煉等行業。為了便于運輸和儲存，一般將二氧化硫氣體加工成液體形式供應用戶。近年來，隨著市場對二氧化硫需求量的不斷增長，我國液體二氧化硫的產量和消費量都穩步增長，技術裝備水平也大有提高。?

工業上生產液體二氧化硫的方法很多，主要有純氧燃燒法、氨-酸法、檸檬酸鈉法，三氧化硫-硫磺法、水吸收法、部分冷凝法、威爾曼-洛德法等。?

目前傳統純氧燃燒法一般采用物理除硫，加壓液化。這種加壓液化法需要將二氧化硫氣體壓縮至400KPa以上，由于有中間壓縮機，當氧氣供應波動大或操作不當時會出現過剩氧，與壓縮機氣缸油接觸摩擦會引起爆炸事故。從安全的角度出發，壓縮機的存在是一種不安全因素。而且壓縮機較易受到腐蝕，若壓縮機帶油還會影響液體二氧化硫的成品質量。另外在現行流程中，采用純物理的氣固分離的方法，使用六七個過濾設備，致使整個凈化工序流程很長，設備復雜。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種液體二氧化硫的生產工藝，通過加入化學除硫設備，采用物理除硫與化學除硫相結合的方式縮短凈化液體二氧化硫的工藝流程，使用冰機液化技術，大大降低裝置系統壓力。?

本發明的技術方案為?

一種生產液體二氧化硫的新工藝，液體硫磺通過液下泵打入焚硫爐，并向焚硫爐中通入純氧，進行燃燒，生成的高濃度SO₂氣體經鍋爐冷卻后依次進入分離器、硫磺氧化器、酸洗塔除去雜質后進入冰機液化器得到高純度液體二氧化硫。

所述的分離器為絲網過濾器，并進行兩級分離。?

所述的焚硫爐將二級分離后爐氣送入硫磺反應器，同時通入純氧，并通入到發煙硫酸液面以下，在發煙硫酸的催化作用下通入的三氧化硫與升華硫反應生成二氧化硫氣體，同時吸收爐氣中的水份。?

所述的采用冰機直接對氣態二氧化硫進行冷卻。?

所述的純氧與液體硫磺的通入量的摩爾比為1:1.0，其中純氧的通入速率為55～60m/s，液體硫磺的通入速率為：12-16kg/h。?

所述的硫磺氧化器純氧的通入量為向焚硫爐氧氣通入量總體積的0.5~7.5%，通入速率為55～60m/s。?

所述的硫磺氧化器的溫度控制在105-115℃，進出口壓差穩定在35-50KPa。?

所述的冰機液化過程中，冰機吸氣溫度為-12℃～-20℃，冰機下液溫度為-10℃～-15℃，尾氣壓力≤10KPa。?

主要化學反應方程式：?????????????S?+?O₂?=?SO₂

O₂?+2SO₂?=2SO₃

硫磺氧化器主要反應原理：?????????????S?+?2SO₃=3SO₂。

本發明的優點：避免了管道受壓，液體二氧化硫儲裝壓力降低；避免了生產過程中由于氧與壓縮機接觸產生爆炸的事故產品質量提升，生產裝置更加穩定安全。采用的這種物理及化學除硫相結合的方式將凈化設備由7個減少到3個，極大的縮短了流程，減少了投資。而且由于化學除硫的高效性、連續性，該工藝裝置可以連續運行兩個月以上不用清理除硫設備。?

附圖說明

圖1為液體二氧化硫新工藝流程圖。?

具體實施方式

實施例1?

一種生產液體二氧化硫的新工藝，將液體硫磺通過液下泵打入焚硫爐，并向焚硫爐中通入2000~2200M³純氧，通入速率為60m/s，進行燃燒，生成的高濃度SO₂氣體經鍋爐冷卻后進入絲網過濾器，并進行兩級分離、再將送來的爐氣進入硫磺反應器，并通入到發煙硫酸液面以下，進行鼓泡反應后溢出，在發煙硫酸的催化作用下三氧化硫與升華硫反應生成二氧化硫氣體，同時吸收爐氣中的水份，硫磺氧化器的溫度控制在105-115℃，進出口壓差穩定在35-50KPa，酸洗塔除去雜質后進入冰機液化器得到高純度液體二氧化硫，冰機液化過程中，冰機吸氣溫度為-12℃～-20℃，冰機下液溫度為-10℃～-15℃，尾氣壓力≤10KPa。