粗硫磺脱水提纯工艺及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种粗硫磺脱水提纯工艺，该工艺包括：将粗硫磺置于真空蒸馏炉内，去除粗硫磺内的水分，形成粗硫磺固体；将粗硫磺固体与煤油进行混合后置于搅拌箱内；连接真空抽滤器，将搅拌箱内的溶液进行抽滤，滤除搅拌箱内的杂质，保留溶于煤油中单质硫；冷却结晶，使得溶于煤油中的单质硫结晶析出；中控单元分别与液位高度计、煤油管道上设置的阀门和搅拌箱内设置的搅拌装置分别连接，利用不同的搅拌速度对粗硫磺固体和煤油进行搅拌，在搅拌过程中，对液位高度的变化进行实时检测，并根据检测的高度和滤除杂质的质量是否满足预设要求，根据液位高度和杂质的质量确定冷却的温度，实现提纯过程中对粗硫磺的提纯效率，缩短反应时间。缩短反应时间。缩短反应时间。

【技术实现步骤摘要】
粗硫磺脱水提纯工艺及装置


[0001]本专利技术涉及化工提纯领域，尤其涉及一种粗硫磺脱水提纯工艺及装置。

技术介绍

[0002]随着人们生活水平的提高，人们对于资源的开采需求量大大增加，煤化工得到了大力发展，在煤气化和焦化工艺过程中，煤中的硫大部分已硫化氢的形式存在于煤气中，在煤气的湿法脱硫工艺中，硫化氢转变为单质硫泡沫，以硫磺的形式回收，但是，煤气中的其他杂质，如煤焦油等会部分进入硫磺中，得到的硫磺纯度不高，色泽较差，掺入杂质的硫磺为粗硫磺。
[0003]在实际生产中，粗硫磺一般以固定废弃物的形式堆放在工厂中，但是随着我国煤化工的快速发展，粗硫磺的产量会日益增多，造成了硫磺资源的浪费，因此如何高效提纯粗硫磺中的硫磺，成为化工领域亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术提供一种粗硫磺脱水提纯工艺，可以解决现有技术中提纯效率不高的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种粗硫磺脱水提纯工艺，包括：
[0006]脱水：将粗硫磺置于真空蒸馏炉内，去除粗硫磺内的水分，形成粗硫磺固体；
[0007]混合：将所述粗硫磺固体与煤油进行混合后置于搅拌箱内，以使粗硫磺固体完全溶于煤油；
[0008]抽滤：连接真空抽滤器，将所述搅拌箱内的溶液进行抽滤，滤除搅拌箱内的杂质，保留溶于煤油中单质硫；
[0009]结晶：冷却结晶，使得溶于煤油中的单质硫结晶析出；
[0010]调节：中控单元分别与液位高度计、煤油管道上设置的阀门和搅拌箱内设置的搅拌装置分别连接，中控单元设置有提纯矩阵A(Wi，Vi，Hi，Mi，Ti)，其中Wi表示在脱水过程中湿度的变化量，Vi表示在混合过程中的搅拌速度，Hi表示在抽滤过程中液位高度的变化，Mi表示抽滤过程中滤除杂质的质量，Ti表示结晶过程中的温度；在所述中控单元内设置有湿度变化量矩阵W(W1，W2，W3)和搅拌矩阵V(V1,V2,V3,V4)，其中W1表示第一湿度变化量，W2表示第二湿度变化量，W3表示第三湿度变化量，且W1>W2>W3，V1表示第一搅拌速度,V2表示第二搅拌速度,V3表示第三搅拌速度,V4表示第四搅拌速度；
[0011]在脱水过程中，若湿度的变化量Wi≥第一湿度变化量W1，则在混合过程中采用第一搅拌速度V1，若在搅拌过程中，液位高度的变化量低于第一预设标准变化量H10，则检测滤除杂质的质量是否为第一质量M1，若杂质的质量≥第一质量M1，则降低结晶温度，否则维持标准结晶温度T10；
[0012]若第一湿度变化量W1>湿度的变化量Wi≥第二湿度变化量W2，则在混合过程中采用第二搅拌速度V2，若在搅拌过程中，液位高度的变化量低于第二预设标准变化量H20，则
检测滤除杂质的质量是否为第二质量M2，若杂质的质量≥第二质量M2，则降低结晶温度，否则维持标准结晶温度T20；
[0013]若第二湿度变化量W2>湿度的变化量Wi≥第三湿度变化量W3，则在混合过程中采用第三搅拌速度V3，若在搅拌过程中，液位高度的变化量低于第三预设标准变化量H30，则检测滤除杂质的质量是否为第三质量M3，若杂质的质量≥第三质量M3，则降低结晶温度，否则维持标准结晶温度T30；
[0014]若湿度的变化量Wi<第三湿度变化量W3，则在混合过程中采用第四搅拌速度V4，若在搅拌过程中，液位高度的变化量低于第四预设标准变化量H40，则检测滤除杂质的质量是否为第四质量M4，若杂质的质量≥第四质量M4，则降低结晶温度，否则维持标准结晶温度T40。
[0015]进一步地，在所述中控单元内设置有搅拌速度补偿矩阵P(P1，P2，P3，P4)，其中P1表示第一补偿系数，P2表示第二补偿系数，P3表示第三补偿系数，P4表示第四补偿系数，且P1>P2>P3>P4,所述搅拌速度补偿矩阵中的参数用于对搅拌速度进行补偿；
[0016]当杂质的质量<第一质量M1时，则采用第一补偿系数P1对搅拌矩阵V(V1,V2,V3,V4)中的第一搅拌速度、第二搅拌速度、第三搅拌速度和第四搅拌速度进行补偿；
[0017]当杂质的质量<第二质量M2时，则采用第二补偿系数P2对搅拌矩阵V(V1,V2,V3,V4)中的第一搅拌速度、第二搅拌速度、第三搅拌速度和第四搅拌速度进行补偿；
[0018]当杂质的质量<第三质量M3时，则采用第三补偿系数P3对搅拌矩阵V(V1,V2,V3,V4)中的第一搅拌速度、第二搅拌速度、第三搅拌速度和第四搅拌速度进行补偿；
[0019]当杂质的质量<第四质量M4时，则采用第四补偿系数P4对搅拌矩阵V(V1,V2,V3,V4)中的第一搅拌速度、第二搅拌速度、第三搅拌速度和第四搅拌速度进行补偿。
[0020]进一步地，在所述中控单元内设置有高度矩阵H(H1，H2)和结晶温度调节矩阵b(b1，b2)，其中H1表示第一高度，H2表示第二高度，且H1>H2>H10，b1表示第一调节系数，b2表示第二调节系数，且b1>b2，
[0021]在搅拌过程中，若搅拌箱内的液位高度≥第一高度H1时，降低搅拌速度，且采用第一调节系数b1对结晶温度进行调节；
[0022]若第一高度H1>搅拌箱内的液位高度≥第二高度H2时，则维持当前的搅拌速度，无需对结晶温度进行调整；
[0023]若搅拌箱内的液位高度<第二高度H2时，则提高搅拌速度，且采用第二调节系数对结晶温度进行调节。
[0024]进一步地，当采用第一调节系数b1对结晶温度进行调节时，根据析出晶体的质量调节结晶时长，若析出晶体的质量在不断增加，则延长结晶时长为原来的b1/b0倍，若析出的晶体的质量不变，在停止对温度的调节；
[0025]当采用第二调节系数b2对结晶温度进行调节时，根据析出晶体的质量调节结晶时长，若析出晶体的质量在不断增加，则延长结晶时长为原来的b2/b0倍，若析出的晶体的质量不变，在停止对温度的调节，其中
[0026]进一步地，在结晶过程后，还包括：
[0027]蒸馏：将结晶析出的单质硫置于蒸馏瓶内，进行蒸馏，
[0028]收集：所述蒸馏瓶与收集瓶通过蒸馏管连接，将蒸馏后的单质硫经过所述蒸馏管
输送至所述收集瓶内，得到纯度较高的硫单质，在所述蒸馏管上设置有纯度检测装置，用以检测经过蒸馏后的单质硫的纯度，在所述蒸馏管上还设置有阀门，用以对单质硫进入收集瓶内的质量进行控制，在中控单元内设置有纯度矩阵C(C1，C2，C3)和阀门开合度矩阵K(K1，K2，K3，K4)，其中C1表示第一纯度，C2表示第二纯度，C3表示第三纯度，且，C1>C2>C3>C0，C0为标准纯度，K1表示第一开合度，K2表示第二开合度，K3表示第三开合度，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种粗硫磺脱水提纯工艺，其特征在于，包括：脱水：将粗硫磺置于真空蒸馏炉内，去除粗硫磺内的水分，形成粗硫磺固体；混合：将所述粗硫磺固体与煤油进行混合后置于搅拌箱内，以使粗硫磺固体完全溶于煤油；抽滤：连接真空抽滤器，将所述搅拌箱内的溶液进行抽滤，滤除搅拌箱内的杂质，保留溶于煤油中单质硫；结晶：冷却结晶，使得溶于煤油中的单质硫结晶析出；调节：中控单元分别与液位高度计、煤油管道上设置的阀门和搅拌箱内设置的搅拌装置分别连接，中控单元设置有提纯矩阵A(Wi，Vi，Hi，Mi，Ti)，其中Wi表示在脱水过程中湿度的变化量，Vi表示在混合过程中的搅拌速度，Hi表示在抽滤过程中液位高度的变化，Mi表示抽滤过程中滤除杂质的质量，Ti表示结晶过程中的温度；在所述中控单元内设置有湿度变化量矩阵W(W1，W2，W3)和搅拌矩阵V(V1,V2,V3,V4)，其中W1表示第一湿度变化量，W2表示第二湿度变化量，W3表示第三湿度变化量，且W1>W2>W3，V1表示第一搅拌速度,V2表示第二搅拌速度,V3表示第三搅拌速度,V4表示第四搅拌速度；在脱水过程中，若湿度的变化量Wi≥第一湿度变化量W1，则在混合过程中采用第一搅拌速度V1，若在搅拌过程中，液位高度的变化量低于第一预设标准变化量H10，则检测滤除杂质的质量是否为第一质量M1，若杂质的质量≥第一质量M1，则降低结晶温度，否则维持标准结晶温度T10；若第一湿度变化量W1>湿度的变化量Wi≥第二湿度变化量W2，则在混合过程中采用第二搅拌速度V2，若在搅拌过程中，液位高度的变化量低于第二预设标准变化量H20，则检测滤除杂质的质量是否为第二质量M2，若杂质的质量≥第二质量M2，则降低结晶温度，否则维持标准结晶温度T20；若第二湿度变化量W2>湿度的变化量Wi≥第三湿度变化量W3，则在混合过程中采用第三搅拌速度V3，若在搅拌过程中，液位高度的变化量低于第三预设标准变化量H30，则检测滤除杂质的质量是否为第三质量M3，若杂质的质量≥第三质量M3，则降低结晶温度，否则维持标准结晶温度T30；若湿度的变化量Wi<第三湿度变化量W3，则在混合过程中采用第四搅拌速度V4，若在搅拌过程中，液位高度的变化量低于第四预设标准变化量H40，则检测滤除杂质的质量是否为第四质量M4，若杂质的质量≥第四质量M4，则降低结晶温度，否则维持标准结晶温度T40。2.根据权利要求1所述的粗硫磺脱水提纯工艺，其特征在于，在所述中控单元内设置有搅拌速度补偿矩阵P(P1，P2，P3，P4)，其中P1表示第一补偿系数，P2表示第二补偿系数，P3表示第三补偿系数，P4表示第四补偿系数，且P1>P2>P3>P4,所述搅拌速度补偿矩阵中的参数用于对搅拌速度进行补偿；当杂质的质量<第一质量M1时，则采用第一补偿系数P1对搅拌矩阵V(V1,V2,V3,V4)中的第一搅拌速度、第二搅拌速度、第三搅拌速度和第四搅拌速度进行补偿；当杂质的质量<第二质量M2时，则采用第二补偿系数P2对搅拌矩阵V(V1,V2,V3,V4)中的第一搅拌速度、第二搅拌速度、第三搅拌速度和第四搅拌速度进行补偿；当杂质的质量<第三质量M3时，则采用第三补偿系数P3对搅拌矩阵V(V1,V2,V3,V4)中的第一搅拌速度、第二搅拌速度、第三搅拌速度和第四搅拌速度进行补偿；
当杂质的质量<第四质量M4时，则采用第四补偿系数P4对搅拌矩阵V(V1,V2,V3,V4)中的第一搅拌速度、第二搅拌速度、第三搅拌速度和第四搅拌速度进行补偿。3.根据权利要求2所述的粗硫磺脱水提纯工艺，其特征在于，在所述中控单元内设置有高度矩阵H(H1，H2)和结晶温度调节矩阵b(b1，b2)，其中H1表示第一高度，H2表示第二高度，且H1>H2>H10，b1表示第一调节系数，b2表示第二调节系数，且b1>b2，在搅拌过程中，若搅拌箱内的液位高度≥第一高度H1时，降低搅拌速度，且采用第一调节系数b1对结晶温度进行调节；若第一高度H1>搅拌箱内的液位高度≥第二高度H2时，则维持当前的搅拌速度，无需对结晶温度进行调整；若搅拌箱内的液位高度<第二高度H2时，则提高搅拌速度，且采用第二调节系数对结晶温度进行调节。4.根据权利要求3所述的粗硫磺脱水提纯工艺，其特征在于，当采用第一调节系数b1对结晶温度进行调节时，根据析出晶体的质量调节结晶时长，若析出晶体的质量在不断增加，则延长结晶时长为原来的b1/b0倍，若析出的晶体的质量不变，在停止对温度的调节；当采用第二调节系数b2对结晶温度进行调节时，根据析出晶体的质量调节结晶时长，若析出晶体的质量在不断增加，则延长结晶时长为原来的b2/b0倍，若析出的晶体的质量不变，在停止对温度的调节，其中5.根据权利要求4所述的粗硫磺脱水提纯工艺，其特征在于，在结晶过程后，还包括：蒸馏：将结晶析出的单质硫置于蒸...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴廷友，钱国法，王立洋，李童，
申请(专利权)人：北京惠博普能源技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：