[发明专利]一种二氧化硫气体的生产方法

权利要求书

1.一种二氧化硫气体的生产方法，该方法是先将固态硫加热熔融成液态硫，再将液态硫转变为升华硫，后将升华硫和空气混合燃烧产生二氧化硫气体，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

（1）熔硫：将工业用固态硫放入熔硫装置（10）中，熔硫装置（10）包括U形熔硫槽（26）及附于U形熔硫槽（26）外表面供热炉气通过的U形加热夹套（25），固态硫放入U形熔硫槽（26）中，加热U形加热夹套（25）并使U形加热夹套（25）的温度控制在500～600℃，U形熔硫槽（26）内的固态硫吸收U形加热夹套（25）的热量后熔融为液态硫；

（2）气化：将上述U形熔硫槽（26）内的液态硫通过液硫导管导入密封的液硫气化罐（4）中，对液硫气化罐（4）加热，加热液硫气化罐（4）时温度控制在800～1000℃，使液态硫转变为升华硫；

（3）燃烧：将升华硫通过升华硫出气管（32）从液硫气化罐（4）中导出后在密闭的燃烧室（2）中与空气混合后燃烧生成二氧化硫气体；

（4）冷却：分三个步骤进行冷却：a、将二氧化硫气体从燃烧室（2）导出后进入第一换热器（20）实现第一步冷却，第一换热器（20）采用空气冷却，第一换热器（20）连接有冷却风机（8），经过第一步冷却后二氧化硫气体温度降至500～600℃；b、二氧化硫气体由第一换热器（20）导出后进入所述U形加热夹套（25），U形加热夹套（25）吸收二氧化硫气体的热量使U形熔硫槽（26）中的固态硫熔融，二氧化硫气体实现第二步冷却，经过第二步冷却后二氧化硫气体温度降至300～400℃；c、二氧化硫气体由U形加热夹套（25）导出后进入第二换热器冷却实现第三步冷却，第二换热器采用水冷却，经过第三步冷却后二氧化硫气体温度降至70℃以下。

2.如权利要求1所述的二氧化硫气体的生产方法，其特征在于，所述第二换热器为高温型石墨换热器，即第二换热器内用以导通炉气的换热管为不透性石墨管。

3.如权利要求1所述的二氧化硫气体的生产方法，其特征在于，步骤（1）中所用的熔硫装置（10）还包括熔硫槽底板（30）、熔硫槽盖板（28）、液硫出口导管（29）、炉气进出口管（24）、气体调节蝶阀（27），熔硫槽底板（30）连接于U形熔硫槽（26）底部，熔硫槽盖板（28）连接于U形熔硫槽（26）顶部，U形加热夹套（25）的两端分别与炉气进出口管（24）连接，气体调节蝶阀（27）连接于U形加热夹套（25）两端间的炉气进出口管（24）上，液硫出口导管（29）与U形熔硫槽（26）的槽内连通。

4.如权利要求3所述的二氧化硫气体的生产方法，其特征在于，所述在U形熔硫槽（26）与液硫气化罐（4）间的液硫导管上连接有液硫计量器（9）。

5.如权利要求1所述的二氧化硫气体的生产方法，其特征在于，步骤（3）中所用的燃烧室（2）为立式燃烧室（2），燃烧室（2）靠近底部位置连接有进气短管（5），进气短管（5）上分别连接有空气进口管（7）与所述液硫气化罐（4），所述液硫气化罐（4）包括供液态硫喷入液硫气化罐（4）内的液硫喷咀（34）及使升华硫导流出液硫气化罐（4）外的升华硫出气管（32），空气进口管（7）与升华硫出气管（32）分别密封连通至进气短管（5）内管体，进气短管（5）内管体密封连接燃烧室（2）。

6.如权利要求5所述的二氧化硫气体的生产方法，其特征在于，步骤（2）中所用的液硫气化罐（4）还包括圆筒状的气化罐筒体（36）、连接于气化罐筒体（36）底部的气化罐底盖（37）、连接于气化罐筒体（36）顶部的气化罐顶盖法兰盲板（31），所述液硫喷咀（34）连接于气化罐顶盖法兰盲板（31）并连通至气化罐筒体（36）内，所述升华硫出气管（32）一端连接于气化罐顶盖法兰盲板（31）并连通至气化罐筒体（36）内，所述升华硫出气管（32）另一端由气化罐顶盖法兰盲板（31）延伸至气化罐筒体（36）内后由气化罐筒体（36）内穿出气化罐筒体（36）靠近底部的侧壁延伸至进气短管（5）内管体中。

7.如权利要求6所述的二氧化硫气体的生产方法，其特征在于：步骤（2）中所用的液硫气化罐（4）还包括有用于开启气化罐底盖（37）的底盖升降杆（33）与用于清扫液硫气化罐（4）的罐体内的气体吹扫管（35），底盖升降杆（33）底端连接于气化罐底盖（37）上，底盖升降杆（33）顶端穿过并突出气化罐顶盖法兰盲板（31），气体吹扫管（35）穿过气化罐顶盖法兰盲板（31）延伸至气化罐筒体（36）内。