[实用新型]一种用于生产氧硫化碳的列管式固定床反应器

说明书

本实用新型提供了一种用于生产氧硫化碳的列管式固定床反应器，所述的列管式固定床反应器包括壳体，壳体内注入液硫；所述壳体内设置有上进气管件和下进气管件，所述上进气管件的出口端位于液硫液面上方，由上进气管件向液硫液面上方通入CO并与硫蒸气混合；所述的下进气管件的出口端伸入液硫液面以下，由下进气管件向液硫内通入CO鼓泡并使部分液硫升华；所述的壳体内部还设置有穿过液硫层的催化剂管阵列。反应全程密闭化进行，通过设置上进气管件和下进气管件不仅使得硫蒸气能充分与CO混合，也能精准调节液硫气化量，极大地节约了生产成本，提高了原料利用率，且工艺及控制简单，反应完全，收率高，可实现连续化生产。

技术领域

本实用新型属于氧硫化碳生产技术领域，涉及一种用于生产氧硫化碳的列管式固定床反应器。

背景技术

氧硫化碳(COS)别名羰基硫，是一种广泛应用于医药、农药和其它化工产品生产的气体，一直以来被用作为粮食的熏蒸剂，有毒性适中、易于降解等特点，同时它也是合成硫代氨基甲酸酯类农药和杀虫剂的重要原料。近年来高纯度氧硫化碳已经被用在集成电路刻蚀工艺中，并且发展趋势迅猛。

目前，制备氧硫化碳的方法分为干法和湿法两种，湿法生产氧硫化碳的代表工艺是硫氰酸铵法，该法的反应条件温和，反应过程中危险因素少，但是由于该法是在水溶液中进行，容易使产品氧硫化碳进一步分解成杂质，增加提纯难度，且该法形成的三废较多，环保成本较高，已不适用于工业量产。干法主要是在无溶剂条件下用CO和高温硫反应生成氧硫化碳，该法流程简单、收率高、环境友好，缺点是反应过程需要借助催化剂、在高温条件下进行，反应不佳则易形成H₂S、CS₂、SO₂、CO₂等杂质，且一氧化碳是一种可燃有毒气体，生产过程较危险。在此背景下，需要开发一种工艺合理、安全可靠、可控性强的氧硫化碳固定床反应器。

CN205653172U公开了一种氧硫化碳生产装置，包括氧硫化碳反应釜、氯化钙反应柱以及储罐，储罐通过氯化钙反应柱与氧硫化碳反应釜连接，氯化钙反应柱中形成供氧硫化碳穿过的气道，氯化钙反应柱一端插入氧硫化碳反应釜中并开有供氧硫化碳进入气道的入孔。

CN110127702A公开了一种制备氧硫化碳气体的方法及装置，该方法包括将硫氰酸铵溶液和浓硫酸同时滴加入装有一定浓度的硫酸溶液中进行反应，生成的氧硫化碳气体经过冷凝、干燥、压缩后充装；该装置由反应釜、原料滴加罐A、原料滴加罐B、冷凝器、干燥器、压缩机、产品瓶通过管路相接而成。

CN205683986U公开了一种氧硫化碳反应釜，包括反应釜体，在反应壳体上设有进料口和出料口，出料口处设有出料管道，在出料口和出料管道间设有固硫装置，固硫装置包括壳体和实现壳体与出料口连接的进硫管，壳体内设置带有网孔的固硫板，出料管道连接在壳体上，所述壳体包括带有第一凸台的左壳体和带有第二凸台的右壳体，二者之间设有环形的密封垫并通过设置在第一凸台和第二凸台上的连接件可拆卸固定连接。

但目前现有的固定床反应器的收率较低，原料浪费情况较为严重，因此亟需对现有的反应器进行改进以提高原料利用率和产物收率。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于生产氧硫化碳的列管式固定床反应器，本实用新型提供的列管式固定床反应器的结构合理，反应全程密闭化进行，通过设置上进气管件和下进气管件不仅使得硫蒸气能充分与CO混合，也能精准调节液硫气化量，极大地节约了生产成本，提高了原料利用率，且工艺及控制简单，反应完全，收率高，可实现连续化生产。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：