一种不溶性硫磺连续淬冷粉碎系统和方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114436219A(43)申请公布日2022.05.06(21)申请号202011198943.1(22)申请日2020.10.31(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院(72)发明人廖昌建周勇孟凡飞朴勇戴金玲金平李经伟(51)Int.Cl.C01B17/12(2006.01)C01B17/02(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种不溶性硫磺连续淬冷粉碎系统和方法(57)摘要本发明公开了一种不溶性硫磺连续淬冷粉碎系统和方法。所述的不溶性硫磺连续淬冷粉碎系统和方法通过压力雾化成型、水下剪切和湿式粉碎的方式实现聚合硫磺淬冷、粉碎连续操作过程，可有效提高不溶性硫磺淬冷效果，保证产品的纯度、提高产品的热稳定性和收率。本发明的系统适合大规模连续化生产，生产过程具有安全可靠、设备及操作简单、操作费用低、节能效果明显等特点。CN114436219ACN114436219A权利要求书1/2页1.一种不溶性硫磺连续淬冷粉碎系统，所述系统包括急冷塔、循环泵、过滤机及冷却器；所述急冷塔用于对高温硫磺进行淬冷、剪切、粉碎，所述急冷塔内设置进料段、剪切段和粉碎段；所述进料段位于急冷塔上部，进料段内设置淬冷液进口、氮气进口、氮气出口、硫磺进口及雾化喷嘴；所述剪切段位于急冷塔中部，剪切段内设置剪切片；所述粉碎段位于急冷塔下端，粉碎段内设置搅拌棒、粉碎球，粉碎段底部设置有过滤网和出料口。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述淬冷液进口、氮气进口、氮气出口、硫磺进口可位于急冷塔顶部或上端的侧壁，所述雾化喷嘴位于急冷塔内，所述氮气进口通过管线与雾化喷嘴气体进口连通，所述氮气出口与废气排放管连通，所述硫磺进口通过管线与雾化喷嘴液体进口连通。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的剪切片设置2~8片。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述急冷塔顶部外设置电机，急冷塔中心设置有转动轴，转动轴贯穿于进料段、剪切段和粉碎段；所述剪切片和搅拌棒均布于转动轴上并与转动轴固定连接。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的粉碎球散装于粉碎段内。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的过滤网位于粉碎段底部，并在出料口管道内。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述雾化喷嘴采用压力式气体雾化喷嘴。8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述循环泵采用离心泵、齿轮泵或螺杆泵。9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述过滤机选用真空过滤机、转鼓过滤机或袋式过滤设施。10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的冷却器采用管壳式换热器或板式换热器。11.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的淬冷液进口通过三通分别与冷却器出口、淬冷液补充管道连通，所述硫磺进口与硫磺进料管连通；急冷塔出料口与循环泵进口连通，循环泵出口与过滤机进料口连通，过滤机滤液口与冷却器进口连接，过滤机滤渣口与出料管道连通。12.一种不溶性硫磺连续淬冷粉碎方法，其中应用了权利要求1-11任一所述的不溶性硫磺连续淬冷粉碎系统。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，包括以下内容：（1）250℃~270℃高温硫磺通过雾化喷嘴进入急冷塔，在急冷塔中经氮气雾化，雾化硫磺进入淬冷液中急冷，急冷后的网状硫磺在急冷塔剪切段、粉碎段分别实现剪切和粉碎得到第一物流；（2）步骤（1）得到的第一物流通过循环泵输送至过滤机中进行过滤，分别得到滤液第二物流和滤饼第三物流，滤饼第三物流通过出料管道输送至后续单元处理；（3）步骤（2）得到的第二物流通过冷却器冷却后再进入急冷塔中循环使用。2CN114436219A权利要求书2/2页14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，步骤（1）中雾化喷嘴采用氮气对聚合硫磺进行雾化，雾化后的氮气通过氮气出口排放出急冷塔进入废气排放管；雾化硫磺经淬冷液淬冷成网状薄膜硫磺，网状硫磺在淬冷液中急冷温度为60℃~70℃；步骤（1）中雾化用的氮气操作温度为250℃~270℃，操作压力为0.05MPa~0.5MPa。15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，步骤（1）中网状硫磺剪切成3mm~50mm的段状硫磺薄膜，硫磺薄膜粉碎后的粒径小于150微米。16.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，步骤（3）中滤液冷却后温度为55℃~65℃。17.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述的淬冷液采用水、苯、甲苯、二甲苯或二硫化碳。3CN114436219A说明书1/4页一种不溶性硫磺连续淬冷粉碎系统和方法技术领域[0001]本发明属于石油化工技术领域，涉及一种不溶性