[发明专利]一种制备二硫化碳的新型反应炉

说明书

一种制备二硫化碳的新型反应炉，包括反应炉本体等；反应炉本体是反应炉的辐射段，本体连接冲击段，冲击段连接对流段，衬里安装在反应炉本体、冲击段、对流段内；若干燃烧器安装在反应炉本体的侧壁上，辐射段炉管安装在本体内，冲击段内的炉管与辐射段炉管相连，物料进入冲击段内的炉管；对流段通过烟道连接预热器，预热器通过引风机连接烟囱；进风塔连接助燃风机，助燃风机连接预热器；预热器通过管路与燃烧器相连，为燃烧器提供热风，热风与进入燃烧器的天然气进行混合燃烧。本发明用于制备二硫化碳，在满足工艺性能要求的前提下，使温度场热量分布更加均匀，二硫化碳产品质量更高，同时降低排烟温度和散热损失，提高反应炉整体热效率。

技术领域

本发明涉及一种新型反应炉，适用于高压非催化法生产二硫化碳的工艺技术及生产流程中。

背景技术

二硫化碳是重要的工业原料，具有广泛的用途。高压非催化法工艺流程(改进的FMC工艺)是现代二硫化碳的主要制备工艺。目前国内单套二硫化碳反应炉的最大产能的3万吨/年，除1万吨/年二硫化碳系统采用方箱炉外，其他反应炉均采用梯台炉型，且管式反应器为单管程，将产能提高至5万吨/年后，管式反应器形式不能满足工艺要求，梯台炉型也难以实现均匀供热的目的。

传统梯台型反应炉衬里采用纤维毯层铺形式，锚固钉分布面积，热桥现象导致局部炉外壁温度较高，散热损失大。梯形炉高温烟气经过对流段后温度降为180～230℃，经烟囱排放，排放温度较高，热量损失大。梯台炉燃烧器采用大气引射式供风方式，助燃风为常温，二次风靠炉膛负压引入炉内，调节范围小。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，本发明提供一种制备二硫化碳的新型反应炉，用于制备二硫化碳，在满足工艺性能要求的前提下，使温度场热量分布更加均匀，二硫化碳产品质量更高，同时降低排烟温度和散热损失，提高反应炉整体热效率。

本发明所采用的技术方案是：一种制备二硫化碳的新型反应炉，包括反应炉本体，衬里，若干燃烧器，辐射段炉管，冲击段，对流段，预热器，引风机，助燃风机，烟囱，进风塔；

反应炉本体连接冲击段，冲击段连接对流段，衬里安装在反应炉本体、冲击段、对流段内；若干燃烧器安装在反应炉本体的侧壁上，辐射段炉管安装在反应炉本体内，冲击段内的炉管与管式反应器相连，物料进入冲击段内的炉管；对流段通过烟道连接预热器，预热器通过引风机连接烟囱；进风塔连接助燃风机，助燃风机连接预热器；预热器通过管路与燃烧器相连，为燃烧器提供热风，热风与进入燃烧器的天然气进行混合燃烧。

所述衬里在反应炉本体内的部分采用陶瓷纤维模块结构，衬里厚度≥250mm。

炉底采用浇注料和保温砖结构，冲击段和对流段采用陶瓷纤维毯和陶瓷纤维预制块结构，烟道采用陶瓷纤维毯和固定钢丝网结构。

所述燃烧器分布于反应炉本体的两侧炉墙上，每面炉墙上分布若干排燃烧器，每排燃烧器错位布置。

所述辐射段炉管为双排形式，两排错位布置。

冲击段包含冲击段炉管和甲烷预热翅片管，实现硫磺的蒸发分解反应以及甲烷的预热，侧墙上的衬里预制块与冲击段炉管配合，距离保持在5mm～10mm之间，物料进口位于冲击段。

所述对流段布置蛇形翅片管，横向排数为4～6，纵向排数为8～16，翅片管与对流段侧墙上的衬里预制块紧密配合，距离维持在5mm～10mm；翅片管内的循环水与管外烟气进行热交换，产生蒸汽，同时将烟气温度降低。

所述预热器采用列管式换热器结构。

引风机和助燃风机均采用变频式，引风机将烟气排入烟囱，并维持炉内压力为-30Pa。

烟囱为落地式，进风塔带消音结构，并能过滤空气。

本发明与现有技术相比的优点在于：