[發明專利]二硫化碳生產過程中的余熱利用裝置

在審

• 申請號: 202011369334.8
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112361846A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 田晉平;王錄才;張誠;崔海平
• 申請（專利權）人: 太原科技大學;陽城縣天誠化工有限公司;陽城縣綠色科技研發中心
• 主分類號: F28D7/08
• 分類號: F28D7/08;F28F9/12;F28F9/007;F28F9/02;F23J15/02;F23J15/06
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 薛留虎

本發明屬于焦炭法二硫化碳生產裝置制造領域，具體是一種二硫化碳生產過程中的余熱利用裝置。包括支架，軟化水輸入法蘭管，下部換熱管，中部換熱管，層間連接管，上部集氣管，熱蒸汽排出法蘭管。本發明解決了二硫化碳生產中，煙道尾氣余熱未能夠有效利用存在能源浪費這一技術問題，本發明裝置制作簡單，安裝方便，可將煙道內多余的熱量實現再利用，降低生產成本，還可減少煙氣中CO₂氣體排放，起到有效保護環境的作用。

技術領域

本發明屬于焦炭法二硫化碳生產裝置制造領域，具體是一種二硫化碳生產過程中的余熱利用裝置。

背景技術

焦炭法生產二硫化碳工藝主要包括：焦炭和硫磺原料制備—氣化反應—脫硫—冷凝—精餾—克勞斯爐尾氣處理等六道工序。所述氣化反應需在設置的氣化反應爐中進行。由于二硫化碳氣化反應過程為吸熱反應，因此，氣化反應過程需不斷地采用燃料向氣化反應爐進行外加熱，才能維持氣化反應持續進行。與此同時，氣化反應爐需設置煙道將燃料燃燒后的尾氣經凈化處理后通過煙囪排放。由于，煙道尾氣余熱溫度約有400-500℃未被利用造成能源損失。目前，如何將這部分余熱實現利用，解決由此造成的能源損失的技術問題，是本發明研究的目的。

發明內容

為了解決上述煙道尾氣余熱未能夠有效利用存在能源浪費這一技術問題，本發明提供了一種二硫化碳生產過程中的余熱利用裝置。包括支架，軟化水輸入法蘭管，下部換熱管，中部換熱管，層間連接管，上部集氣管，熱蒸汽排出法蘭管。

所述支架為立方體形，用于支撐其內所述余熱利用裝置；所述下部換熱管為單層，所述中部換熱管為n層，所述上部集氣管為單層，所述下部換熱管一端與所述軟化水輸入法蘭管水平固定連接，所述上部集氣管一端與所述熱蒸汽排出法蘭管水平固定連接，所述下部換熱管與中部換熱管，中部換熱管與上部集氣管，各層之間均采用所述層間連接管垂直固定連接。

又一步地，所述下部換熱管和中部換熱管，以及層間連接管均為同管徑設計，管徑為2吋，以利所述下部換熱管和中部換熱管內軟化水具有較好的吸熱效果(在具有一定的熱量空間內設置換熱管道，管道越細，管道內的水越容易被加熱)。

又一步地，所述上部集氣管采用直徑為￠275mm管設置，以利水蒸氣的集聚(由于在余熱利用裝置內，隨著換熱管道內水溫不斷升高，自然會產生大量的水蒸氣，水變成水蒸氣時其體積自然要擴大，因此，必須設置較粗管道作為余熱利用裝置的集氣管)。

本發明運作時，將所屬二硫化碳生產過程中的余熱利用裝置設置在二硫化碳氣化反應爐的外加熱爐的煙道內，或設置在煙道上部適當位置。所述軟化水輸入法蘭管與車間內軟化水管道接通，所述熱蒸汽排出法蘭管與所需熱蒸汽設備管道接通。形成一個余熱利用系統，將煙道內的余熱實現再利用。

本發明具有如下有益效果：

本發明裝置制作簡單，安裝方便，可將煙道內多余的熱量實現再利用，降低生產成本，還可減少煙氣中CO₂氣體排放，起到有效保護環境的作用。

附圖說明

圖1為本發明余熱利用裝置正立面示意圖；

圖2為圖1中A-A剖視圖；

圖3為圖1中B-B剖視圖；

圖4為圖1中C-C剖視圖。

圖中：1-支架，2-軟化水輸入法蘭管，3-下部換熱管，4-中部換熱管，5-層間連接管，6-上部集氣管，7-熱蒸汽排出法蘭管。

具體實施方式

下面結合附圖和本實施例對本發明作進一步說明。

如圖1-4所示，一種二硫化碳生產過程中的余熱利用裝置，包括支架(1)，軟化水輸入法蘭管(2)，下部換熱管(3)，中部換熱管(4)，層間連接管(5)，上部集氣管(6)，熱蒸汽排出法蘭管(7)；