無汙染爐下隧道煉硫方法
2023-11-02 08:07:22 1
專利名稱：無汙染爐下隧道煉硫方法
技術領域：
本發明涉及一種硫的製備與提純的新方法。
硫，俗稱硫磺，是重要的化工原料之一，廣泛地應用於國民經濟的各個部門，農藥、化肥、醫藥、化纖、製糖、造紙、火柴、火藥、染料、橡膠、化工、冶金等十多個行業，數百種產品直接或間接地需用硫磺。硫磺生產的發展，同加強國防力量，發展工農業生產，滿足人民物質生活的需要都有著密切的關係。但由於硫的化學性質比較活潑，很容易形成硫的氧化物或氫化物，嚴重地汙染環境，因此硫的生產首先必須解決汙染環境問題。由於採用的原料不同，所使用的設備和工藝路線不相同，形成了生產硫的幾種方法一是以天然硫為原料生產硫;二是以硫鐵礦為原料生產硫;三是以石油天然氣及煉油廠，合成氨，城市煤氣、煉焦廠的工業廢氣中回收硫，其中以硫鐵礦為原料生產硫又包括用沸騰爐機械化制硫法和「土」法煉硫兩種方法。前者由於採用沸騰爐氧化焙燒，氣體中粉塵較多，需較大除塵設備進行除塵，後者不用工業化生產的沸騰爐，而是採用土製的半氧化型煉硫爐來提煉硫。以上均屬於採用爐氣法煉硫。我國硫的產量中，土法生產的硫佔有相當大的比例，約佔80%左右。而土法煉硫因為三廢，特別是廢氣即磺煙沒有得到治理，汙染大氣，給周圍農業生產帶來嚴重的損失，成為影響土法生產的硫磺的一大障礙。
本發明的目的是提供一種爐下隧道煉硫方法，使煉硫中產生的廢氣排放達到最低程度，不影響周圍農林作物的生長。
為了實現上述發明目的，採用了如下的技術解決方案根據硫的物理化學性質，採用熔融法煉硫，設計一種趨於封閉式的焙燒爐，並在焙燒爐底下開設隧道，把含有硫的礦石裝入焙燒爐中隔絕空氣加熱，使硫熔化而和砂石等雜質分開。熔化了的硫向著爐壁滲透，順著爐壁縫隙和礫石層向爐下隧道滲，在隧道頂部溢出單質硫，形成塊狀的硫成品，即在隧道中取得合格的硫。
由於使用了上述技術方案，與現有技術相比，爐下隧道煉硫方法大大地減少了對環境的汙染，極大限度提高了硫的回收率，與現有方法相比，可提高產量1-2倍，而且煉出的硫不需要精煉提純，直接出成品，硫的純度高，質量好。
圖1.焙燒爐下隧道煉硫爐的結構(橫剖)示意圖。
圖2、爐下隧道煉硫爐群體及冷凝系統平面布局示意圖。
實施例附圖描述了本發明的一個實施例。下面結合附圖對本發明予以詳細說明，如附圖1所示，為本方法的焙燒爐及爐下隧道的結構情況。焙燒爐建成上小下大的梯形錐體或圓錐體，本實施例採用梯形錐體，爐牆分三層結構，內層4和外層2用磚砌成，中間夾一層礫石3，爐底同樣鋪墊一層礫石，使之類似搓衣板槽鋪墊，其槽向垂直於隧道的長度方向，隧道5的橫斷面砌成方形，其寬度大於焙燒爐底寬。以上結構便於熔化的單質硫向下滲透，並在隧道頂板溢出。因此，隧道頂板最好用石塊砌成。
爐子後壁上部開設磺煙孔1，該孔造成內小外大的喇叭形，小的一頭尺寸為50×50毫米，大的一頭為180×180毫米;爐子前面靠下底開設爐門(圖中已經剖去)，門的尺寸為高×寬＝600～1000×250～350毫米，本實施例為600×250毫米。在生產中，對磺煙孔和爐門要嚴加控制管理。根據生產規模大小，將這種結構的焙燒爐布置成群體結構(如圖2所示)，1-50個爐子為一群組，排成一排。本實施例為10個焙燒爐。爐底下開挖連通隧道10，其隧道的寬度為1000～2000毫米，本例為1200毫米。其隧道高度以便人進道工作為準。隧道兩頭設置道蓋9，以便下隧道檢查生產情況和提取硫成品。每個爐子的後面設置有磺煙道8，它使焙燒爐11中產生的有限磺煙從磺煙孔1中排出直通冷凝巷道7。在冷凝巷道的左端(亦可以右端)設置有冷凝室6，這就組成了磺煙的冷凝系統，生產中所產生的有限磺煙在密閉的冷凝系統裡凝結成磺。
用本發明提煉硫磺，幾乎是在密閉條件下進行的，將礦石和燃料按要求裝入焙燒爐點火後，對爐門嚴格控制，使進入的空氣正好滿足有限的燃燒，即
生成的硫呈熔融狀態，向爐壁和爐底滲透，順著爐壁和礫石層向下流，直到隧道頂部溢出，集聚成為硫磺塊，即為成品。用這種方法提煉出來的硫，純度達到99.8%，不需要進行精煉提純，即可出售。
用本發明煉硫，最大的優點是大大地減少了對環境的汙染。
權利要求
1.一種無汙染爐下隧道煉硫方法，包括焙燒爐的建造，磺煙道、冷凝巷道及冷凝室的建造，本發明的特徵是A、焙燒爐底下開設有隧道5；B、焙燒爐的爐牆分三層，內層4和外層2用泥磚砌成，中間夾有一層礫石3；C、焙燒爐後壁上部開有磺煙孔1，爐子前面靠下底開設有爐門。
2.按權利要求1所述的爐下隧道煉硫方法，其特徵是焙燒爐根據生產規模大小可設計1-50個，並排成一橫排，在爐底下開挖連通隧道10，其寬度為1000～2000毫米，隧道兩頭設置道蓋9。
3.按權利要求1或2所述的一種爐下隧道煉硫方法，其特徵是爐底下夾的礫石層按類似搓衣板槽鋪墊。
4.按權利要求1或2所述的爐下隧道煉硫方法，其特徵是焙燒爐後設置有磺煙道8。
5.按權利要求1或4所述的爐下隧道煉硫方法，其特徵是設置有磺煙冷凝巷道7和冷凝室6。
全文摘要
無汙染爐下隧道煉硫方法，涉及到硫的製備與提純的一種新方法。它包括建造焙燒爐和磺煙冷凝系統。本發明的技術特徵是在焙燒爐底下開挖隧道，使用熔融法獲得的液態單質硫，經過滲透後，在隧道頂部溢出，成為硫的成品，使用本法煉硫，相比現有技術要提高產量1-2倍，硫的純度可達99.8％，而且不需精煉提純這道工藝。更重要的是大大地減輕了對環境的汙染。
文檔編號C01B17/027GK1058761SQ90105519
公開日1992年2月19日 申請日期1990年8月5日 優先權日1990年8月5日
發明者楊志命 申請人:楊志命