[實用新型]炭法生產二硫化碳的反應爐

有效

• 申請號: 201920106061.4
• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN209481186U
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 成志福;成海燕
• 申請（專利權）人: 成志福
• 主分類號: C01B32/72
• 分類號: C01B32/72
• 代理公司: 太原倍智知識產權代理事務所(普通合伙) 14111
• 代理人: 駱洋

本實用新型為一種炭法生產二硫化碳的反應爐，包括長方體狀的爐體，爐體的左側壁上位于其中部以下的位置處設置有液硫入口，爐體的頂部位于其右端的位置處設置有二硫化碳氣體出口；爐體的頂部設置有數個炭料投料口，爐體的右側壁的底部向外水平延設有出渣管，出渣管的底部開設有出渣口，出渣管內安裝有能夠將爐體內的爐渣排出的螺旋輸送機構。本實用新型反應爐通過結構改造，容積倍增，使其吞吐量成倍增加。由于該反應爐的外形為長方體結構，使其便于密集化平面布置，從而使得生產線實現了規模化。同時由于該爐體的出渣管為水平設置，并且加裝了螺旋輸送機構，使得爐體的排渣實現的機械化的目的。

技術領域

本實用新型涉及二硫化碳生產技術領域，具體是一種炭法生產二硫化碳的反應爐。

背景技術

二硫化碳是一種重要的化工原料， 主要用于生產人造細纖維、農藥及橡膠制品。工業上生產二硫化碳普遍采用的工藝有兩種：一種是鐵甑法（亦稱炭法，所用鐵甑即為二硫化碳反應爐），另一種是天然氣法。

鐵甑法是炭質材料（木炭、半焦）從反應爐頂部投入，液體硫磺從反應爐底部投入。然后從外部加熱鐵甑，使鐵甑內部的炭質材料溫度達到700℃上下的高溫，在此溫度下，液硫氣化并產生雙原子分子S₂，炭質材料所含碳元素和S₂發生化學反應生成CS₂。鐵甑由上下六節單體組合而成，為立式結構，總重約有六噸。每節單體是由生鐵鑄造而成的鑄鐵件，其橫截面為扁圓形，壁厚約為60mm，內部尺寸長、寬、高分別為900mm、600mm、630mm，總高約為3.9m，容積約為2.1立方米。鐵甑的頂部設有炭質材料投料口和二硫化碳氣體出口，鐵甑底部封閉且設有液硫入口和出渣嘴。該工藝的缺點是：1）吞吐量小，每套鐵甑日產二硫化碳半噸左右；2）鐵甑外部需用保溫套（耐火磚或包爐磚）保護，其厚度約為120mm，保溫套與鐵甑之間還有約120mm的間隙。保溫套用以防止或減少鐵甑外表面在高溫下被氧化腐蝕。生產時，來自火膛的熱氣體先把保溫套加熱，保溫套再將熱量傳遞給保溫套與鐵甑之間的氣體，接著再由該氣體把熱量作用到鐵甑上，最后鐵甑再將爐內炭質材料和硫磺加熱。該工作過程不僅熱傳遞速度慢，而且耗能巨大。出渣嘴是向上傾斜設置的，難以實現機械出渣，只能人工鏟出，這樣不僅出渣效率低、出渣不環保，而且對于操作人員還具有一定的危險性。

天然氣法是用天然氣和硫磺在高溫下發生化學反應生成CS₂，反應中，50%的硫生成了CS₂，而另一半硫則生成了硫化氫，生產中還需要通過克勞斯脫硫法將硫化氫中的硫脫離出來，脫離出來的硫為液體硫再重新加熱器化產生S₂。這樣的生產工序十分復雜，極大地增加了生產費用，生產成本過高。

發明內容

本實用新型的目的是為了解決上述鐵甑法中存在的問題，而提供一種全新結構構造的炭法生產二硫化碳的反應爐。

本實用新型是通過如下技術方案實現的：

一種炭法生產二硫化碳的反應爐，包括長方體狀的爐體，爐體的左側壁（即位于左側的小立面爐壁）上位于其中部以下的位置處設置有液硫入口，爐體的頂部位于其右端的位置處設置有二硫化碳氣體出口；爐體的頂部設置有數個炭料投料口，爐體的右側壁（即位于右側的小立面爐壁）的底部向外水平延設有出渣管，出渣管的底部開設有出渣口，出渣管內安裝有能夠將爐體內的爐渣排出的螺旋輸送機構；爐體內前側壁和后側壁（即相互對立的兩個大立面爐壁）之間連接固定有四個拉筋，上部兩個、下部兩個，且均勻分布。

使用時，從爐體頂部的炭料投料口進行投料，然后蓋好，接著再從液硫入口注入液體硫磺，最后對爐體進行直接加熱。爐體內的溫度達到700℃以上時，就有二硫化碳產生了。反應完畢后，啟動螺旋輸送機構，螺旋輸送機構就能將爐體內反應產生的渣料從爐體內送出，并最終從出渣口排出，達到了機械化清渣的目的。