[发明专利]硫造粒装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于液化物质造粒的装置和方法，特别涉及由熔融态硫形成大体上呈球形的硫微粒。

背景技术

硫是酸性石油产品(通常为油和天然气)的副产品。以前，通常将提取出的硫干燥并固化(即“冻结”)为大的块体(block)而进行现场储存，并随后将其打碎而向别处运输。此类块体不方便处理，产生很多多余的灰尘，而且因产生过多的空隙而没有得到有效压实来进行运输。因此，早在20世纪70年代就开发出用来生成球形硫微粒的方法，因为此类微粒使得处理更为容易，使处理中包含较少的灰尘，并且由于倾倒和填装时较高的容积密度(即较少的不必要的空隙)而可以更好地储存和更有效率地运输。

然而，这些较早的造粒方法以及实施这些方法的装置具有很多缺点。有些需要用来形成产物的若干个通过设备的通道，或者需要从其他来源接种(seed)的滚筒，而另一些由于未充分地控制种子或微粒的形成而不能充分地控制制成产品的品质。还建造了用来制造极大产量(例如55～60吨/小时)的微粒制造设备，这些设备具有相对较大的占地面积(footprint)并且制造和操作都相当昂贵。这限制或消除了它们在小型生产设备和提炼设备中的可取性。现有市场中的实际情况是，存在更多的小规模硫制造企业，而且这些硫制造者需要规模较小且更轻便的造粒设备。

因此所需的是一种具有更简洁且更有成本效益的设计的新型硫造粒装置，该装置克服了上述缺点并提供更有效率的方法来获得所需品质的微粒。所述方法应当是完全独立的造粒方法，其中基本上唯一的排放物是纯净的处理空气。所述装置优选应当是可运输的。

发明内容

本发明在一个方面中提供了用于制造粒状颗粒的装置，所述装置包括：

支承框架；

长空心滚筒，所述滚筒可旋转地安装在所述支承框架上，并具有沿旋转纵轴设置的第一末端和相对的第二末端；

位于所述支承框架上并用于使所述滚筒绕轴转动的单元；

位于所述滚筒内部并沿周向间隔分布的多个料板(flight)，所述料板用于在旋转过程中产生下落颗粒的幕帘；

在所述滚筒中延伸的加工液导管，所述导管具有沿其间隔分布的多个用于以预定的喷射形式喷射加工液的加工液喷嘴；

在所述滚筒中延伸的冷却液导管，所述导管提供多个用于喷射冷却液的冷却液喷嘴，所述冷却液喷嘴的第一区段通过为第一部分加工液喷嘴提供强冷却液喷射形式以生成固体种子颗粒来界定种子生成区，而所述冷却液喷嘴的第二区段通过为第二部分加工液喷嘴提供温和冷却液喷射形式以使种子颗粒生长为粒状颗粒来界定产物生长区；

干燥单元，所述单元用于将干燥气体沿轴引入所述滚筒内，从而冲洗排出气流中多余的水分和灰尘；和

位于第二末端的出口，所述出口用于所述排出气流并用于从所述滚筒中除去所述粒状颗粒。

在另一个方面中，本发明提供一种用于过滤所述排出气流的旋流分离器。

在又一个方面中，本发明提供一种用于代替所述旋流分离器或者与所述旋流分离器一起过滤所述排出气流的颗粒空气过滤器(granular air filter)。

在又一方面中，提供了一种用于滚筒维护和运行的开口环箍。

在另一个方面中，本发明提供一种用于制造粒状颗粒的造粒方法，所述方法包括：

a)使具有沿旋转纵轴设置的第一末端和相对的第二末端的长空心滚筒转动；

b)以具有第一部分和第二部分的加工液喷射形式在所述滚筒内喷射加工液，

c)在所述滚筒内于第一区段和第二区段中喷射冷却液，所述第一区段通过为第一部分加工液喷雾提供强冷却液喷射形式以生成固体种子颗粒来界定种子生成区，所述第二区段通过为第二部分加工液喷雾提供温和冷却液喷射形式以使种子颗粒生长为粒状颗粒来界定产物生长区；

d)在旋转过程中在所述滚筒内产生下落颗粒的幕帘；

e)将干燥气体沿轴引入所述滚筒内以冲洗排出气流中多余的水分和灰尘；和

f)通过所述滚筒第二末端处的出口除去粒状颗粒和排出气流。

附图说明

现将参照附图仅通过实例的方式来描述本发明的实施方式，其中：

图1是造粒方法的示意图，其显示了本发明优选实施方式的装置中的某些部件；

图2a是本发明优选实施方式的造粒装置的立体图；

图2b是图2a的装置的正视图；

图2c是图2a的装置的平面视图；

图2d是从图2b的右侧看到的装置的侧视图；

图3a是图2a的装置顶部，即所述装置的滚筒部分和旋流分离器部分的立体图；

图3b是图3a的正视图；