СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГАЗОВОЙ МОЛОТОЙ СЕРЫ Российский патент 2001 года по МПК C01B17/10 

Описание патента на изобретение RU2168461C1

Изобретение относится к способам получения газовой молотой серы и может быть использовано в химической, металлургической, фармацевтической и других отраслях промышленности. Одним из основных назначений молотой серы является использование в качестве вулканизирующего агента при производстве шин и резинотехнических изделий, а также в сельском хозяйстве в качестве кормовой добавки в питательном рационе животных и в растениеводстве как препарат для борьбы с болезнями растений.

Известен способ получения порошкообразной серы путем расплавления, нагрева до температуры, превышающей температуру плавления серы, разделения расплава на капли и быстрого охлаждения воздушно-капельной струи в охлаждающей среде (RU, 2111916, С 01 В 17/12, 1998).

Недостатком известного способа является невозможность регулирования параметров получаемой серы и непригодность известной технологии для переработки газовой серы.

Известен способ получения тонкодисперсной серы путем измельчения и помола серы, в котором с целью снижения агрегирования частиц в исходное сырье вводят добавки в количестве 1-7% от общей массы (JP, N 62-91407, С 01 В 17/02, 1987).

Недостатком способа является большое количество гидрофильных примесных добавок, что практически исключает использование получаемой тонкодисперсной серы по одному из основных назначений - в качестве агента для вулканизации каучуков в шинной промышленности.

В последнее время основным сырьем в России для получения газовой молотой серы служит газовая комовая сера.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения газовой молотой серы, включающий помол газовой комовой серы в присутствии присадок: 0,1-2,01 мас.% гидрофибизированного порошка оксида кремния или титана, перлита, белой сажи, талька, диатомита, каолина, трепела в струйной или шаровой мельнице при 14-25oC в течение 10-30 мин, вводимые присадки препятствуют агломерации частиц серы в мельнице (RU, 2076842, С 01 В 17/10, 1997).

Недостатком наиболее близкого аналога являются неудовлетворительные технические и служебные характеристики готового продукта, а также отсутствие оптимизации тонины помола.

Техническим результатом изобретения является повышение технических и эксплуатационных характеристик готового продукта путем оптимизации тонины помола и уменьшения слеживаемости при хранении, а также повышение производительности процесса при одновременном повышении его взрывобезопасности.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения газовой молотой серы, включающем помол газовой комовой серы в присутствии присадок, согласно изобретению используют исходную серу с размером частиц не более 20 мм, после помола проводят сепарацию с рециклизацией грубой фракции и отделение готового продукта, при этом помол и сепарацию осуществляют в циркулирующем потоке азотсодержащей среды, а отделение готового продукта - при наложении периодических вибраций.

В оптимальной степени результат достигается при соблюдении следующих условий:
циркулирующий поток азотсодержащей среды создают посредством вентилятора;
присадки вводят в поток азотсодержащей среды на выходе из вентилятора;
в качестве азотсодержащей среды используют азотовоздушную смесь;
используют вентилятор производительностью не менее 4500 м3/ч;
помол осуществляют в струйно-роторной мельнице;
сепарацию осуществляют в динамическом сепараторе;
соотношение оборотов роторов сепаратора и мельницы составляет 1:(7-9);
отделение готового продукта осуществляют в группе циклонов;
период наложения вибраций при отделении готового продукта составляет 4-6 мин, а интервал между периодами - 18-22 мин.

Предлагаемое техническое решение соответствует условиям патентоспособности "Новизна", "Изобретательский уровень" и "Промышленная применимость", т. к. заявленная совокупность признаков: помол газовой комовой серы в присутствии присадок, причем согласно изобретению используют исходную серу с размером частиц не более 20 мм, после помола проводят сепарацию с рециклизацией грубой фракции и отделение готового продукта, при этом помол и сепарацию осуществляют в циркулирующем потоке азотсодержащей среды, а отделение готового продукта - при наложении периодических вибраций приводит к получению неочевидного результата: повышению технических и эксплуатационных характеристик готового продукта путем оптимизации тонины помола и уменьшения слеживаемости при хранении, а также повышению производительности процесса при одновременном повышении его взрывобезопасности.

Исходным сырьевым материалом служит газовая комовая сера процесса Клауса, сорт 9998, ГОСТ 127.1-93.

Комовая газовая сера представляет собой вещество желтого цвета, в предлагаемой технологии используют куски размером до 20 мм.

Основные физические свойства газовой серы приведены в таблице 1.

В технологии используют известные из аналога присадки.

Характеристика азотовоздушной смеси представлена в таблице 2.

Пример осуществления способа.

Исходное сырье с размером частиц серы до 20 мм доставляют со склада комовой серы автотранспортом и загружают в приемный бункер, оборудованный шлюзовым питателем. Из приемного бункера шлюзовым питателем серу по течке подают в ковшовый элеватор, затем по наклонной течке - в загрузочные штуцеры струйно-роторной мельницы, в которой за счет вращения двух дисков роторов происходит соударение и измельчение частиц серы.

Помол в мельнице осуществляют в потоке азотовоздушной смеси, создаваемом вентилятором. Увеличение количества оборотов мелющих дисков мельницы повышает тонину помола и производительность, но слишком высокие обороты приводят к разогреву смалываемой серы, ее спеканию и отложению на движущихся частях и стенках мельницы, приводят к ее забиваниям и, как следствие, к частым остановкам и необходимости зачистки поверхностей оборудования. Для избежания вышеуказанного помол осуществляют при соотношении оборотов роторов сепаратора и мельницы, равном 1:(7-9).

Для предотвращения комкования и слеживаемости серы на стадии измельчения, а также в качестве интенсификатора помола вводят присадки (известные) в поток азотовоздушной смеси, создаваемый вентилятором, в месте выхода потока, при этом используют вентилятор производительностью не менее 4500 м3/ч, т.к. при меньшей производительности не обеспечивается эффективный транспорт, а при большей - осуществляется унос грубых частиц серы в готовый продукт.

Пыль серы в сочетании с воздухом взрывоопасна, вследствие этого процесс ведут в азотсодержащей среде, в частности в азотовоздушной среде с подпиткой азотом.

Измельченная сера потоком азотовоздушной смеси выносится в центральный штуцер динамического сепаратора. В сепараторе за счет вращения ротора, оснащенного ребрами-лопатками, создающими круговое завихрение потока, крупные недоизмельченные частицы отбрасываются к стенке корпуса и по боковым патрубкам сепаратора возвращают на повторное измельчение в мельницу. Измельченная сера проходит между лопаток и по улитке выходит из сепаратора.

Тонина помола варьируется частотой вращения ротора, при этом оптимальное соотношение оборотов роторов сепаратора и мельницы составляет 1:(7-9).

Готовый продукт потоком азотовоздушной смеси выносится в блок из 4 циклонов, в которых за счет центробежных сил, создаваемых работой раскручивателей, основная масса готового продукта отделяется от технологической газовой смеси и ее направляют в устройство для затаривания. Отделение готового продукта осуществляют при наложении периодических вибраций. Это обусловлено высокой адгезивностью молотой серы к рабочим поверхностям оборудования, образованием тонкого, плотного, неразрушающегося слоя серы, который в виде тонких пластинок может попасть в готовый продукт и привести к нежелательным последствиям. Период наложения вибраций при отделении готового продукта выдерживают 5 мин, а интервал между периодами - 20 мин. При непрерывной работе вибраторов наблюдается снижение герметичности технологической цепочки и перерасход азота, при слишком коротких периодах вибрации имеет место забивание узких мест оборудования.

После отделения молотой серы в циклонах технологическая газовая смесь возвращается по воздуховоду на всас вентилятора.

Все технологические процессы, связанные с пылением, осуществляют в инертной (азотовоздушной) среде с содержанием кислорода не более 6%. Для поддержания нужного газового состава в полупроточную схему циркуляции технологической газовой смеси подают чистый азот. Подачу азота осуществляют на всасывающую линию вентилятора.

Реализация предлагаемого изобретения позволяет повысить технические и эксплуатационные характеристики готового продукта путем оптимизации тонины помола, уменьшить слеживаемость при хранении, а также повысить производительность процесса на 10-12% при одновременном повышении его взрывобезопасности.

Похожие патенты RU2168461C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ МОЛОТОЙ СЕРЫ 2005
  • Зон Григорий Борисович
  • Криушин Николай Сергеевич
  • Лебедев Василий Владимирович
  • Мещеряков Виталий Михайлович
  • Сулимин Павел Иванович
RU2285661C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОЛОТОЙ ГАЗОВОЙ СЕРЫ 2005
RU2298525C2
Способ управления процессом сухого измельчения и сепарации пыли 1985
  • Шулакова Любовь Борисовна
SU1278025A1
Способ подготовки @ -содержащей добавки в шихту окомкования и устройство для его осуществления 1985
  • Федоров Олег Георгиевич
  • Плискановский Станислав Тихонович
  • Мартыненко Владимир Петрович
  • Бойко Валерий Николаевич
  • Петровский Александр Вильмович
  • Исполатов Вячеслав Борисович
  • Лобода Виктор Иванович
  • Задоя Борис Алексеевич
  • Буланкин Николай Иванович
  • Чернокоз Александр Николаевич
SU1285033A1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА 2000
  • Николаев В.В.
  • Гафаров Н.А.
  • Ломовских В.Д.
  • Герасименко М.Н.
  • Вшивцев А.Н.
  • Столыпин В.И.
  • Брюхов А.А.
  • Шахов А.Д.
  • Латюк В.И.
RU2162362C1
Способ получения противотурбулентной присадки, способ измельчения полиальфаолефина для него и противотурбулентная присадка 2016
  • Лосев Константин Александрович
  • Сулейманова Юлия Владимировна
  • Ивашова Ольга Анатольевна
RU2619124C1
Способ сухого тонкого измельчения твердых материалов 1987
  • Кравченко Юрий Васильевич
  • Костинский Эдуард Петрович
  • Иваницкий Борис-Стефан Павлович
SU1473844A1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЯ ИЗ ГРАНУЛИРОВАННОЙ ПЕНОСТЕКЛОКЕРАМИКИ 2013
  • Апкарьян Афанасий Саакович
  • Христюков Владимир Григорьевич
  • Каминская Ольга Викторовна
RU2540741C1
Способ получения тонкодисперсного продукта из влажных липких материалов 1991
  • Поляков Владимир Михайлович
  • Шакиров Ахмед Шакирович
  • Пономарев Владимир Евгеньевич
SU1827295A1
СПОСОБ ФАКЕЛЬНОГО СЖИГАНИЯ ПЫЛЕВИДНОГО ТОПЛИВА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ СПОСОБА 2010
  • Левченко Андрей Геннадьевич
  • Смышляев Анатолий Александрович
  • Щелоков Вячеслав Иванович
  • Евдокимов Сергей Александрович
  • Кудрявцев Андрей Викторович
RU2428632C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 168 461 C1

Реферат патента 2001 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГАЗОВОЙ МОЛОТОЙ СЕРЫ

Изобретение относится к способам получения газовой молотой серы и может быть использовано в химической, металлургической, фармацевтической и других отраслях промышленности. Сущность способа: в способе получения газовой молотой серы, включающем помол газовой комовой серы в присутствии присадок, согласно изобретению используют исходную серу с размером частиц не более 20 мм, после помола проводят сепарацию с рециклизацией грубой фракции и отделение готового продукта, при этом помол и сепарацию осуществляют в циркулирующем потоке азотсодержащей среды, а отделение готового продукта - при наложении периодических вибраций. В оптимальной степени результат достигается при соблюдении следующих условий: циркулирующий поток азотсодержащей среды создают посредством вентилятора; присадки вводят в поток азотсодержащей среды на выходе из вентилятора; в качестве азотсодержащей среды используют азотовоздушную смесь; используют вентилятор производительностью не менее 4500 м3/ч; помол осуществляют в струйно-роторной мельнице; сепарацию осуществляют в динамическом сепараторе. Изобретение позволяет повысить производительность процесса при одновременном повышении его взрывобезопасности. 9 з.п. ф-лы, 2 табл.

Формула изобретения RU 2 168 461 C1

1. Способ получения газовой молотой серы, включающий помол газовой комовой серы в присутствии присадок, отличающийся тем, что газовую комовую серу используют с размером частиц не более 20 мм, после помола проводят сепарацию с рециклизацией грубой фракции и отделение готового продукта, при этом помол и сепарацию осуществляют в циркулирующем потоке азотсодержащей среды, а отделение готового продукта - при наложении периодических вибраций. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что циркулирующий поток азотсодержащей среды создают посредством вентилятора. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что присадки вводят в поток азотсодержащей среды на выходе из вентилятора. 4. Способ по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что в качестве азотсодержащей среды используют азотовоздушную смесь. 5. Способ по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что используют вентилятор производительностью не менее 4500 м3/ч. 6. Способ по любому из пп.1 - 5, отличающийся тем, что помол осуществляют в струйно-роторной мельнице. 7. Способ по любому из пп.1 - 6, отличающийся тем, что сепарацию осуществляют в динамическом сепараторе. 8. Способ по пп.1 - 7, отличающийся тем, что соотношение оборотов роторов сепаратора и мельницы составляет 1 : (7 - 9). 9. Способ по любому из пп.1 - 8, отличающийся тем, что отделение готового продукта осуществляют в группе циклонов. 10. Способ по любому из пп.1 - 9, отличающийся тем, что период наложения вибраций при отделении готового продукта составляет 4 - 6 мин, а интервал между периодами - 18 - 22 мин.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2001 года RU2168461C1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОНКОДИСПЕРСНОЙ СЕРЫ 1994
  • Смирнов А.В.
  • Орлов О.Г.
  • Лысенко В.А.
  • Венедиктов Н.Н.
  • Армичев С.И.
  • Барбашев Г.К.
RU2076842C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕЛКОДИСПЕРСНОЙ МАСЛОНАПОЛНЕННОЙ СЕРЫ 1993
  • Гуглич И.Г.
  • Лавриненко А.А.
  • Киселева Т.Г.
  • Кулин Н.В.
  • Назарько В.М.
  • Беленский Б.И.
RU2082667C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКООБРАЗНОЙ СЕРЫ 1997
  • Чиндяскин Вячеслав Александрович[Lv]
RU2111916C1
DE 3600562 A1, 16.07.1987
ПОДВЕСНОЙ ИЗОЛЯТОР 2014
  • Агапов Евгений Васильевич
  • Матвеев Дмитрий Дмитриевич
  • Точилин Олег Николаевич
  • Фиськов Дмитрий Александрович
  • Чибисов Юрий Федорович
RU2592645C2
СПОСОБ НАПЫЛЕНИЯ ПЛЕНКИ НА ПОДЛОЖКУ 2000
  • Абдуллин И.Ш.
  • Кашапов Н.Ф.
RU2185006C1

RU 2 168 461 C1

Авторы

Николаев В.В.

Гафаров Н.А.

Левин С.Ю.

Латюк В.И.

Яковлев В.П.

Ухалова Н.Б.

Даты

2001-06-10Публикация

2000-08-03Подача