background image

摘要:液体硫磺温度通常在

118

℃以上,低于 118℃则迅速结块凝固,且温度一旦高于

157

℃则流动性特差,容易着火,与金属反应易自燃。其特殊的物理性质决定了其不可能大

规模被储存及运输,因此,将液体硫磺转固,形成规模化,流水线化的硫磺转运及运输作
业必然具有重要的意义。硫磺湿法成型的工艺对比传统硫磺成型工艺具有效率高、能耗小、危
害低等优点,本文主要介绍硫磺湿法成型工艺原理。

 

  关键词:硫磺

 液体硫磺 湿法成型 水循环系统 

  一、硫磺的性质

 

  元素符号

S,颜色:黄色颗粒,由液态硫磺凝固制得,分为结晶型和无定形两种。结晶

型硫主要有两种同素异形体。在

95.6

℃以下,相对密度(20℃)2.07、熔点 112.8℃、折射率

1.957。在 95.6

℃以上,相对密度(20℃)1.96、熔点 119.25℃、折射率 2.038。不溶于水,稍

溶于乙醇和乙醚,溶于二硫化碳、四氯化碳和苯。无定形硫主要是弹性硫,是将熔融硫迅速
注入冷水中而得,不稳定。净化厂生产的硫磺就是这种形态的,主要用于制酸行业,本品为
天然橡胶及合成橡胶最通用最重要的硫化剂。

 

  固体硫磺自燃点为

250

℃,熔点为 114.5~119℃,当加热至 114.5℃以上时即熔化为明

亮的液体,当加热至

160~170

℃时变稠变黑,继续加热到 250℃时,又变成液体。 

  硫磺水分含量过高,会促进嗜硫杆菌的作用产生硫酸,也就是硫磺中的酸度会增加,
从而腐蚀储运设备和熔硫设备;此外,硫磺水分过高,会增加熔硫蒸汽的消耗和降低熔硫
设备的能力(水分含量提高

1%相应熔硫能力下降近 5%)。 

  二、传统型硫磺成型装置

 

  

1.回转钢带式硫磺成型装置 

  目前,回转钢带式硫磺成型装置在国内广泛应用,其示意图如图

1 所示: 

  图

1 回转钢带式硫磺成型装置示意图 

  它是利用硫磺的低熔点特性,根据物料熔融态时的黏度范围,通过特殊的布料装置将
液硫或熔融硫磺均匀分布在匀速移动的钢带上。钢带下方设置了连续喷淋的冷却装置,使物
料在移动、输送过程中快速冷却、固化,从而达到造粒成形的目的。最大处理能力为

6t/h,由

于该工艺具有:产品粒度分布最为集中(

3~6 mm,其他工艺为 1~6 mm),颗粒更加均

匀;无需筛分和返料,工艺过程简单、直接,冷却水与物料间接接触换热,无三废排除,投
资少、能耗低等优势,因此是目前中、小规模硫磺造粒装置的首选方案,但由于回转钢带冷
凝造粒工艺的单机处理能力不大(最大为

6 t/h),需多机组并联操作才能满足生产能力的

要求,占地面积较大,根本无法适应大规模硫磺生产的需要。

 

  

2.硫磺转筒喷浆造粒装置 

  硫磺转筒喷浆造粒装置也是常用的硫磺造粒设备,该示意图如图

2 所示,其过程机理

是:在一个旋转的圆筒内壁安装许多抄板,随着圆筒的旋转,不断将筒内的粉末或小颗粒
硫磺抄起,并在圆筒内一侧形成物料幕帘。在另一侧液体硫磺从喷头喷入筒内的物料幕帘上,
经与硫磺粉粒混合、喷涂凝聚形成球形颗粒,落在圆筒的底部,并被筒内抄板重新抄起,液
硫继续喷涂、颗粒进一步长大成球。当颗粒形成

2~6mm 的圆球后,通过转筒的一端落入皮

带输送机进行包装。在液硫喷入圆筒内的同时,喷入高压雾化水,利用水的气化潜热使喷涂、
包覆的液硫颗粒得以快速冷却固化,同时水蒸汽由引风机排出造粒机回转滚筒外,排出的
尾气经除尘后排空。由于整个过程通过检测造粒机内的物料温度,由计算机实时控制液硫或
冷却水的流量,使物料既能快速冷却,又能有效防止物料含水量过大,避免造成水分超标。
国外特别是在中东地区国家,转筒喷浆造粒机使用量占

70%,而钢带只占 30%。目前,由

南京三普造粒装备有限公司生产的转筒喷浆造粒机最大处理能力为

15t/h,若采用该类型硫

磺成型机,则普光净化厂需建设

24 套这样的硫磺造粒装置。设备数量多,占地面积大,维

护维修工作量大。不适合规模化生产。