(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010688399.2
(22)申请日 2020.07.16
(71)申请人 张家口天龙科技发展有限公司
地址 075100 河北省张家口市宣化区宣府
大街186号
(72)发明人 苏向红 孙风江 余江 韩风国
张强 张佳炜 崔光
(74)专利代理机构 北京康思博达知识产权代理
事务所(普通合伙) 11426
代理人 刘冬梅 范国锋
(51)Int.Cl.
C01B 17/027(2006.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明提供了一种焦炉煤气脱硫副产硫膏
提纯制硫磺的工艺方法，首先将硫膏加入容器中
后加热并搅拌，待硫膏开始融化后，向容器中投
加絮凝剂，最后向容器中添加助滤剂后启动过滤
机进行过滤，经自然冷却后得到硫磺。本发明还
涉及用于该提纯制硫磺工艺的提纯制硫磺的装
置。通过本发明制得的硫磺纯度高、品相好、成本
低，且蒸发出的水蒸气通过冷凝器可进行收集、
回收再利用，污染小，有利于低成本产业化的推
广。权利要求书2页 说明书8页 附图1页CN 111704112 A 2020.09.25
C N 111704112
A
1.一种焦炉煤气脱硫副产硫膏提纯制硫磺的工艺方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤2、待硫膏开始熔化后，向容器中投加絮凝剂；
步骤3、向容器中添加助滤剂，然后过滤，冷却，得到硫磺。
2.根据权利要求1所述的提纯制硫磺的工艺方法，其特征在于，步骤1中，
所述容器为三联箱，优选由第一箱体、第二箱体和第三箱体依次串联而成，更优选配备夹套，
每个箱体中优选设有加热盘管，所述加热盘管和夹套中的蒸汽压优选为0.5MPa～0.7MPa。
3.根据权利要求1所述的提纯制硫磺的工艺方法，其特征在于，步骤2中，
所述絮凝剂为高分子絮凝剂，优选为耐高温高分子絮凝剂；
优选温度为85～95℃加入耐高温高分子絮凝剂；
所述耐高温高分子絮凝剂包括聚丙烯酰胺类有机高分子絮凝剂和聚硅铁类无机高分子混凝剂，耐高温高分子絮凝剂优选加入第一箱体中，
所述耐高温高分子絮凝剂优选溶解在溶剂中再向容器中进行添加，聚丙烯酰胺类有机高分子絮凝剂的质量浓度为0.05～0.3％，聚硅铁类无机高分子混凝剂的质量浓度为10～50％。
4.根据权利要求1所述的提纯制硫磺的工艺方法，其特征在于，步骤2中，
所述聚丙烯酰胺类有机高分子絮凝剂选自分散型阳离子聚丙烯酰胺和微嵌段结构的阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂中的一种或几种；
所述聚硅铁类无机高分子混凝剂选自聚硅硫酸铝铁、聚硅铝铁硼、聚硅氯化铝铁和聚硅酸铁镁混凝剂中的一种或几种。
5.根据权利要求4所述的提纯制硫磺的工艺方法，其特征在于，
聚丙烯酰胺类有机高分子絮凝剂与硫膏的质量比为(10-6～10-5):1；
聚硅铁类无机高分子混凝剂与硫膏的质量比为(10-6～2×10-5):1。
6.根据权利要求1所述的提纯制硫磺的工艺方法，其特征在于，步骤3中，
所述助滤剂优选为纳米助滤剂，更优选地，纳米助滤剂选自纳米硅藻土、纳米二氧化硅、纳米硅溶胶和纳米碳纤维中的一种或几种；
该助滤剂的粒径小于等于0.019nm。
7.根据权利要求6所述的提纯制硫磺的工艺方法，其特征在于，所述助滤剂与第三箱体中硫膏的质量比为(0.5～10)：100。
8.一种提纯制硫磺的装置，该装置用于实施权利要求1至7之一所述的焦炉煤气脱硫副产硫膏提纯制硫磺工艺方法。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述提纯制硫磺的装置包括三联箱(1)、凝液回凝管网(2)、过滤机(3)和凝液收集装置(4)；所述三联箱(1)优选由第一箱体、第二箱体和第三箱体依次串联而成；
凝液回凝管网(2)位于三联箱(1)的正上方，过滤机(3)位于三联箱(1)的右上侧，过滤机(3)与三联箱(1)的第三箱体相连，凝液收集装置(4)与凝液回凝管网(2)相连，位于三联
箱(1)的右侧。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，在三联箱(1)中设置搅拌器(11)和加热盘管(12)，搅拌器(11)位于三联箱(1)的中下部，加热盘管(12)位于三联箱(1)的中间位置，加热盘管(12)优选为螺旋状；
优选地，在第一箱体的上方设有絮凝剂加料口(13)和硫膏加料口(16)；第三箱体的上方设有助滤剂加料口(14)，液下泵(15)安装在第三箱体中。
一种焦炉煤气脱硫副产硫膏提纯制硫磺的工艺方法
技术领域
[0001]本发明属于化工技术领域，具体涉及一种焦炉煤气脱硫副产硫膏提纯制硫磺的工艺方法。
背景技术
[0002]硫磺是一种重要的化工原料，广泛应用于化工、冶金、农药、橡胶、燃料、造纸等工业部门。我国对硫磺需求量较大，但硫磺资源较少，市场供应缺口较大。另外，随着全球含硫原油和天然气资源的大量开发，硫磺回收装置成为大型煤化工厂、天然气净化厂、炼油厂及石油化工厂加工煤炭、含硫天然气和含硫原油时不可缺少的配套装置。我国煤化工近年来发展迅速，煤中硫的回收情况将备受关注。
[0003]焦化厂焦炉煤气经过湿法脱硫后可以得到副产品硫膏或粗硫磺，由于焦炉煤气中含有大量的煤焦油、灰渣等，这些物质会进入粗硫磺中，导致得到的粗硫磺含硫量不高，颜呈灰黑，无法直接用于工业生产使用，价值较低。因此，回收所得的粗硫磺需要进一步提纯以满足工业生产使用需求。
发明内容
[0004]基于上述技术背景，本发明人进行了锐意研究，结果发现：将硫膏和絮凝剂加入容器中加热并搅拌，然后添加助滤剂后启动过滤机进行过滤，不但可以把硫膏中的重组分进行沉降去除，还可有效去除硫膏中的轻组分杂质，大幅度提高硫磺的纯度，同时蒸发出的水蒸气可通过冷凝器进行收集，可以作为工艺水实现回收再利用，达到节能减排的效果，且本发明所述的硫膏提纯制硫磺的工艺方法操作简单便捷，有利于低成本产业化的推广，从而完成本发明。
[0005]本发明的第一方面在于提供一种焦炉煤气脱硫副产硫膏提纯制硫磺的工艺方法，所述方法包括以下步骤：
[0006]步骤1、将硫膏加入容器中，优选加热，并任选搅拌；
[0007]步骤2、待硫膏开始熔化后，向容器中投加絮凝剂；
[0008]步骤3、向容器中添加助滤剂，然后过滤，冷却，得到硫磺。
[0009]本发明的第二方面在于提供一种用于本发明第一方面所述提纯制硫磺工艺的提纯制硫磺的装置；
[0010]所述提纯制硫磺的装置包括三联箱1、凝液回凝管网2、过滤机3和凝液收集装置4。[0011]本发明提供的焦炉煤气脱硫副产硫膏提纯制硫磺的工艺方法，具有以下优势：[0012](1)本发明提供的提纯制硫磺的装置简单，操作方便，其蒸发出的水蒸气可作为工艺水实现回收再利用，有节能减排的效果；
[0013](2)本发明所述的焦炉煤气脱硫副产硫膏提纯制硫磺的工艺方法制得的硫磺具有较高的纯度；
[0014](3)本发明所述的焦炉煤气脱硫副产硫膏提纯制硫磺的工艺方法成本较低，且可
实现连续化作业，有利于低成本产业化的推广。
附图说明
[0015]图1示出本发明所述焦炉煤气脱硫副产硫膏提纯制硫磺工艺的简易流程图。[0016]附图标号说明
[0017]1-三联箱；
[0018]11-搅拌器；
[0019]12-加热盘管；
[0020]13-絮凝剂加料口；
[0021]14-助滤剂加料口；
[0022]15-液下泵；
[0023]16-硫膏加料口；
[0024]2-凝液回凝管网；
[0025]3-过滤机；
[0026]4-凝液收集装置。
具体实施方式
[0027]下面将对本发明进行详细说明，本发明的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。
[0028]本发明的第一方面在于提供一种焦炉煤气脱硫副产硫膏提纯制硫磺的工艺方法，所述方法包括以下步骤：
[0029]步骤1、将硫膏加入容器中，优选加热，并任选搅拌；
[0030]步骤2、待硫膏开始熔化后，向容器中投加絮凝剂；
[0031]步骤3、向容器中添加助滤剂，然后过滤，冷却，得到硫磺。
[0032]以下对该步骤进行具体描述和说明。
[0033]步骤1、将硫膏加入容器中，优选加热，并任选搅拌。
[0034]所述容器为三联箱，优选由第一箱体、第二箱体和第三箱体依次串联而成，更优选配备夹套。每个箱体中优选设有加热盘管。
[0035]根据本发明一种优选地实施方式，将来自焦化厂焦炉煤气净化脱硫工段得到的硫膏加入三联箱的第一箱中，然后向三联箱的夹套和盘管中接通蒸汽。
[0036]所述加热盘管和夹套中的蒸汽压优选为0.5MPa～0.7MPa，优选地，所述蒸气压为0.6MPa。硫磺的熔点为135℃，在生产中熔硫的过程需要大于135℃，所以饱和蒸气压力控制在0.6MPa，温度为158℃，才能保证连续稳定。
[0037]待第一箱体上部的温度达到50～70℃，优选为55～65℃，更优选为60℃，打开冷凝器上的循环水的进、出口阀门。
[0038]继续升温，任选地，当温度达到70～90℃时，启动第一箱体内的搅拌装置进行搅拌，优选地，温度达到80～90℃时进行搅拌，更优选为85℃时，进行搅拌。进行搅拌的目的是使箱体内的硫膏和耐高温高分子絮凝剂进行充分混合，从而使硫膏中的重组分完全吸附在耐高温高分子絮凝剂上，使硫膏中的重组分完全沉降在箱底。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议