【具體實施方式】
[0031]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0032]由圖1本發(fā)明實施例的一種可連續(xù)制備硫化鈉的立式反射爐結(jié)構(gòu)示意圖和可知，本發(fā)明立式反射爐包括爐膛1，爐膛I由膜式冷水壁制成(或者其他絕熱材料制成)，該膜式冷水壁可以通冷水降低爐膛I側(cè)壁的溫度；膜式冷水壁由水冷壁管Ia和鋼板Ib焊接而成；膜式冷水壁的使用有利于分層布置燃燒器、供風以及給料；爐膛I的底部是硫酸鈉還原生成硫化鈉的主反應區(qū)，為了使得爐膛I的使用壽命更長，所以可以在爐膛I內(nèi)壁連接布置耐火內(nèi)襯2，該耐火內(nèi)襯2不僅可以有效地起到隔熱保持還原反應所需溫度作用的同時，亦可以防止爐膛I被還原反應的熔融液體腐蝕；通過送料口 4進給的混合后的煤粉(碳粉或石油焦等高含碳還原劑)和硫酸鈉顆粒(元明粉或芒硝等)可在熔池3內(nèi)形成錐形堆料；由于爐膛內(nèi)的高溫以及燃燒器的持續(xù)供熱，熔池3內(nèi)的堆料會逐漸變成熔融狀態(tài)并在環(huán)形送風裝置7的作用下保持錐形，而硫酸鈉的還原反應(Na2S04+2C — Na2S+2C02)主要發(fā)生在熔池3內(nèi)錐形堆料的表面，高溫熔池可以為硫酸鈉還原反應提供熱量；熔池3的上方設(shè)置有固接在爐膛I上的燃燒器5 ;燃燒器5為熔池3表面進行的還原反應提供熱源，燃燒器5所用的燃燒材料可為煤、油；為了使得熔池3保持其形狀，爐膛I的底部還設(shè)置有環(huán)形送風裝置7，環(huán)形送風裝置7包括環(huán)形風道7a和風嘴7b ;環(huán)形風道7a位于爐膛I底部四周；風嘴7b均勻設(shè)置于爐膛I底部四周，風嘴7b位于熔池3內(nèi)錐形堆料表面的上方從而可以持續(xù)對還原反應的堆料吹風；該環(huán)形送風裝置7通過風嘴7b對熔池3內(nèi)錐形堆料的表面的持續(xù)吹風，可以保持熔池3內(nèi)由還原反應原料形成的錐形堆料的形狀；該環(huán)形送風裝置7還可以為爐膛I底部的還原反應提供部分空氣，使得還原反應更充分；為了實現(xiàn)硫化鈉的連續(xù)生產(chǎn)，爐膛I上還設(shè)置有位于熔池3上方的送料口 4 ;混合后的煤粉(碳粉或石油焦等高含碳還原劑)和硫酸鈉顆粒(元明粉或芒硝等)可以經(jīng)過送料口 4送入熔池3內(nèi)錐形堆料的表面進行還原反應；爐膛I的底部和側(cè)墻的交界處還設(shè)置有熔物溜槽6，熔物溜槽6通過熔物溜槽連接件10連接在爐膛I的側(cè)壁上，生成的熔融狀硫化鈉由熔物溜槽6排出，同時該熔物溜槽6上設(shè)置有冷卻水入口 6a和冷卻水出口 6b ;為了有效減少使用本發(fā)明制造硫化鈉時污染物的排放，還可以在燃燒器5的上方設(shè)置有固接在所述爐膛I上的折焰角8和上燃燒器9，折焰角8的存在可以有效地將燃燒器5散發(fā)出來的熱量輻射回爐膛I底部，用以保證爐膛I底部的高溫環(huán)境，上燃燒器9可以使得未充分燃盡的廢料得以充分燃燒，因而可靠地降低了污染物的排放。
[0033]利用本發(fā)明的可連續(xù)制備硫化鈉的立式反射爐連續(xù)制備硫化鈉時，首先啟動熔池3上方的燃燒器5對爐膛I預熱；待爐膛I溫度大于600°C時，開啟環(huán)形送風裝置7，并將煤粉和硫酸鈉顆粒混合后由送料口 4送至爐膛I內(nèi)逐漸形成錐形堆料，該錐形堆料在爐膛I內(nèi)高溫的作用下逐漸變成熔融狀態(tài)并在環(huán)形送風裝置7作用下保持錐形，持續(xù)進給的還原反應原料將在熔池3內(nèi)錐形堆料的表面進行還原反應，生成熔融狀態(tài)的硫化鈉；將生成的熔融狀態(tài)的硫化鈉從熔物溜槽6內(nèi)排出。當混合的煤粉和硫酸鈉顆粒在爐膛I內(nèi)熔池3內(nèi)錐形堆料的表面進行還原反應時，可以開啟爐膛I上的燃燒器9，一方面可以保證還原反應的溫度，另外一方面通過燃燒反應有效地降低了污染物的排放。通過控制原料的進給量和產(chǎn)品排出量，使得由送料口 4進給的煤粉和硫酸鈉顆粒混合物的進給量等于由熔物溜槽6排出的熔融狀態(tài)的硫化鈉的排出量，可以實現(xiàn)硫化鈉的長周期連續(xù)生產(chǎn)。
[0034]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種利用立式反射爐連續(xù)制備硫化鈉的方法，采用硫酸鈉和碳反應的碳還原法獲取硫化鈉，其特征在于:由進料口進給的還原反應原料在反射爐底部的錐形熔池表面發(fā)生還原反應；生成硫化鈉經(jīng)出料口流出。2.如權(quán)利要求1所述的一種利用立式反射爐連續(xù)制備硫化鈉的方法，其特征在于:所述錐形熔池由初次送給的還原反應原料在反射爐的高溫作用下熔化形成。3.如權(quán)利要求1所述的一種利用立式反射爐連續(xù)制備硫化鈉的方法，其特征在于:所述立式反射爐上設(shè)置有保持所述錐形熔池形狀的送風裝置；所述送風裝置的吹風口位于所述錐形熔池表面的上方。4.如權(quán)利要求1所述的一種利用立式反射爐連續(xù)制備硫化鈉的方法，其特征在于:所述進料口的還原反應原料進給量等于所述出料口流出的硫化鈉產(chǎn)品的排出量。5.如權(quán)利要求1所述的一種利用立式反射爐連續(xù)制備硫化鈉的方法，其特征在于:包括以下步驟: (a)首先啟動燃燒器(5)對爐膛(I)預熱； (b)待爐膛(I)內(nèi)部溫度大于600°C時，開啟環(huán)形送風裝置(7)，并將煤粉和硫酸鈉顆粒混合后由送料口(4)送至爐膛(I)，逐漸形成錐形堆料，錐形堆料在高溫下逐漸熔化，形成錐形蓄熱池； (c)錐形蓄熱池的表面進行還原反應，生成熔融狀態(tài)的硫化鈉； (d)將生成的熔融狀態(tài)的硫化鈉從熔物溜槽￠)內(nèi)排出。6.如權(quán)利要求5所述的一種利用立式反射爐連續(xù)制備硫化鈉的方法，其特征在于:當混合的煤粉和硫酸鈉顆粒在錐形蓄熱池的表面進行還原反應時，可以開啟爐膛(I)上的燃燒器(9)。7.—種可連續(xù)制備硫化鈉的立式反射爐，包括爐膛(I)，其特征在于:所述爐膛(I)的底部設(shè)置有熔池(3);所述熔池(3)的上方設(shè)置有固接在所述爐膛(I)上的燃燒器(5);所述爐膛(I)的底部還設(shè)置有環(huán)形送風裝置(7);所述爐膛(I)上還設(shè)置有位于所述熔池(3)上方的送料口(4);所述爐膛(I)的底部還設(shè)置有熔物溜槽(6)。8.如權(quán)利要求7所述的一種可連續(xù)制備硫化鈉的立式反射爐，其特征在于:所述燃燒器(5)的上方設(shè)置有固接在所述爐膛(I)上的折焰角(8)。9.如權(quán)利要求8所述的一種可連續(xù)制備硫化鈉的立式反射爐，其特征在于:所述折焰角(8)的上方設(shè)置有固接在所述爐膛(I)上的上燃燒器(9)。10.如權(quán)利要求7所述的一種可連續(xù)制備硫化鈉的立式反射爐，其特征在于:所述環(huán)形送風裝置(7)包括環(huán)形風道(7a)和風嘴(7b);所述環(huán)形風道(7a)位于所述爐膛(I)底部四周；所述風嘴(7b)均勻設(shè)置于所述爐膛(I)底部四周。11.如權(quán)利要求7所述的一種可連續(xù)制備硫化鈉的立式反射爐，其特征在于:所述熔物溜槽(6)上設(shè)置有冷卻水入口(6a)和冷卻水出口(6b)。12.如權(quán)利要求11所述的一種可連續(xù)制備硫化鈉的立式反射爐，其特征在于:所述熔物溜槽(6)通過熔物溜槽連接件(10)固接在所述爐膛(I)上。13.如權(quán)利要求7所述的一種可連續(xù)制備硫化鈉的立式反射爐，其特征在于:所述爐膛(I)為膜式冷水壁或者絕熱壁。14.如權(quán)利要求13所述的一種可連續(xù)制備硫化鈉的立式反射爐，其特征在于:所述膜式冷水壁包括水冷壁管(Ia)和鋼板(Ib);所述水冷壁管(Ia)之間通過鋼板(Ib)固接。15.如權(quán)利要求7所述的一種可連續(xù)制備硫化鈉的立式反射爐，其特征在于:通過所述送料口(4)進給的還原反應原料可在所述熔池(3)內(nèi)形成錐形堆料。16.如權(quán)利要求7所述的一種可連續(xù)制備硫化鈉的立式反射爐，其特征在于:所述環(huán)形送風裝置(7)可以保持所述熔池(3)內(nèi)由還原反應原料形成的錐形堆料的形狀。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種連續(xù)制備硫化鈉的立式反射爐及其方法，屬于化工領(lǐng)域，其包括爐膛，爐膛的底部設(shè)置有熔池；熔池的上方設(shè)置燃燒器；爐膛的底部還設(shè)置有環(huán)形送風裝置；爐膛上還設(shè)置有送料口和熔物溜槽。本發(fā)明的立式反射爐結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、使用壽命長，同時便于拆卸和維護，而利用本立式反射爐生產(chǎn)硫化鈉的方法在保證可以長周期連續(xù)自動化生產(chǎn)的同時，能夠有效地實現(xiàn)熱能的利用，并在保證高品質(zhì)的硫化鈉產(chǎn)品的同時合理地降低了污染物的排放。
【IPC分類】C01B17/26
【公開號】CN104925758
【申請?zhí)枴緾N201510316211
【發(fā)明人】王大偉, 羅俊偉, 史建波, 楊智勇, 劉建, 譚煦農(nóng), 楊文海, 曾群弟, 趙東奎, 劉建偉, 曾世良, 陳志明, 林衛(wèi), 陳靈超, 萬華, 吳鷹
【申請人】武漢鍋爐集團工程技術(shù)有限公司, 四川聯(lián)合新澧化工有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月10日