CN116161627B - 一种电子级硫酸制备用焚硫炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及硫酸制备技术领域，且公开了一种电子级硫酸制备用焚硫炉，包括炉膛，所述炉膛内设置有喷洒组件，所述喷洒组件下方设置有气体扰动组件；所述炉膛顶端固定连接有稳固片；本发明中的弧形体在内柱体、异形导向凹槽道及三角弧片的作用下带着第二连接杆上连接的弧形腔体进行转动，溶液腔中设置有硫磺溶液，且溶液腔可通过第二连接杆、进液孔、套接体、送液管将硫磺溶液输送到弧形腔体中，所以在弧形腔体转动过程中会通过弧形腔体上的喷头将硫磺溶液均匀且大范围的喷洒，可最大程度地保证从喷头喷出的硫磺溶液均匀，且较大范围地被喷洒在炉膛中，能最大程度地保证其与空气的接触面积，提高反应效率。

Description

一种电子级硫酸制备用焚硫炉

技术领域

本发明涉及硫酸制备技术领域，具体为一种电子级硫酸制备用焚硫炉。

背景技术

空气是制造硫酸的第二种原料，硫需要在空气中燃烧产生二氧化硫，空气被鼓风机吸入到焚硫炉中，经过干燥和压缩并与被喷入到炉中的硫磺接触燃烧，硫在空气中燃烧会产生蓝紫色火焰生成二氧化硫，在此过程中会产生大量热量。

现有技术中的焚硫炉对液态硫的添加并不能很好地做到大范围且均匀的添加，这种情况下会影响硫在空气中燃烧生成二氧化硫的效率；

此外，输送到焚硫炉中的空气在循环效率方面仍有欠缺，有待改进。

故而我们提出了一种电子级硫酸制备用焚硫炉，来解决以上的问题。

发明内容

（一）解决的技术问题

本发明所要解决的技术问题在于，提出了一种能在液态硫溶液被喷洒时更均匀，喷洒范围更广，能提高空气循环效率；且可有效提高液态硫与空气的接触时间的电子级硫酸制备用焚硫炉，以解决上述现有技术中的问题。

（二）技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电子级硫酸制备用焚硫炉，包括炉膛，所述炉膛内设置有喷洒组件，所述喷洒组件下方设置有气体扰动组件；所述炉膛顶端固定连接有稳固片，所述稳固片上设置有辅助轴体，所述喷洒组件包括辅助体，所述辅助体内开设有溶液腔，所述辅助轴体上且位于辅助体内套设有内柱体。

作为改进的，所述内柱体底端开设有异形导向凹槽道。

作为改进的，所述辅助轴体底端固定连接有第一连接杆，所述第一连接杆远离辅助轴体的一端固定连接有三角弧片。

作为改进的，所述三角弧片一侧设置有弧形体，所述弧形体上设置有柱轮，所述弧形体远离柱轮的一面固定连接有第二连接杆，所述第二连接杆上开设有进液孔。

作为改进的，所述第二连接杆远离弧形体的一端固定连接有弧形腔体，所述弧形腔体上设置有喷头。

作为改进的，所述第二连接杆上转动套设有套接体，所述套接体上设置有送液管。

作为改进的，所述炉膛外壁上设置有输气泵，所述输气泵上开设有进气口。

作为改进的，所述炉膛上插接有补氧管。

作为改进的，所述炉膛内腔底端位置设置有导风体，所述导风体上开设有插孔和通槽。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种电子级硫酸制备用焚硫炉，具备以下有益效果：

1、本发明中的弧形体在内柱体、异形导向凹槽道以及三角弧片的作用下带着第二连接杆上连接的弧形腔体进行转动，由于溶液腔中设置有硫磺溶液，且溶液腔可通过第二连接杆、进液孔、套接体、送液管将硫磺溶液输送到弧形腔体中，所以在弧形腔体转动中会通过弧形腔体上的喷头将硫磺溶液均匀且大范围的喷洒，可最大程度地保证从喷头喷出的硫磺溶液均匀，且较大范围地被喷洒在炉膛中，能最大程度地保证其与空气的接触面积，提高反应效率；

2、本发明中的辅助体在转动时，辅助体内部的硫磺溶液可以大幅均匀晃动，不容易因杂质堆积在辅助体内开设的溶液腔底部，堵塞喷头，在一定程度上能保证后续工作的进展顺利，且相对高效，在喷洒组件的基础上能再次提高反应效率；

3、本发明中被输气泵输送的大部分空气首先会撞击到导风体的左边，因导风体斜面的作用，空气会在炉膛内向上移动，以此去和由喷洒组件喷洒出的硫磺溶液发生反应，进一步的空气又会碰撞到炉膛内腔上壁，然后在炉膛内腔中向下移动，以此往复，即通过气体扰动组件可将从进气口进入炉膛中的气体进行搅动，该扰动气流可带动混杂含硫物质的硫磺溶液上升，从而延长混杂含硫物质在炉膛中的沸腾时间即燃烧时间，既提高了混杂含硫物质的燃烧率，又减少了落下的混杂含硫物质的量，十分有利；

4、本发明中除了从进气口输送进炉膛中大部分撞击到导风体左边的空气，还有一小部分会从通槽中经过，在整体工作反应过程中，补氧管也会输送氧气到通槽顶端，在此过程中，从通槽中经过的空气会辅助从补氧管中输送进炉膛中的氧气向上发生气流循环，以此提高炉膛内的氧气含量，进一步提高混杂含硫物质的燃烧率；

5、本发明中由于导风体上开设有插孔，通过不同插孔与补氧管的插接可调节导风体在炉膛内腔中的高度，以此可间接对从进气口送来的空气造成一定方向的影响，从而改变炉膛内部的空气循环，以此配合喷洒组件对喷出的硫磺溶液进行进一步的互动，在一定程度上亦可改变硫磺与空气的反应程度。

附图说明

图1为本发明主体结构图；

图2为本发明炉膛剖切后相关结构位置分布图；

图3为本发明炉膛剖切后相关结构前视图；

图4为本发明炉膛剖切后相关结构仰视图；

图5为本发明图4中A区域结构放大图；

图6为本发明中喷洒组件主体结构图；

图7为本发明中喷洒组件工作时相关结构图；

图8为本发明中辅助体、内柱体相关结构图；

图9为本发明中溶液腔、进液孔、套接体、送液管相关结构图；

图10为本发明中补氧管、导风体、插孔相关结构图。

图中：

1、炉膛；101、稳固片；102、辅助轴体；

2、喷洒组件；201、辅助体；202、溶液腔；203、内柱体；204、异形导向凹槽道；205、第一连接杆；206、三角弧片；207、弧形体；208、柱轮；209、第二连接杆；210、进液孔；211、弧形腔体；212、喷头；213、套接体；214、送液管；

3、气体扰动组件；301、输气泵；302、进气口；303、补氧管；304、导风体；305、插孔；306、通槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例一

请参照图3至图9所示：

为解决技术方案中所提到的问题，该实施例涉及的主要零件有：

201、辅助体；202、溶液腔；203、内柱体；204、异形导向凹槽道；205、第一连接杆；206、三角弧片；207、弧形体；208、柱轮；209、第二连接杆；210、进液孔；211、弧形腔体；212、喷头；213、套接体；214、送液管。

喷洒组件2包括辅助体201，辅助体201可通过辅助轴体102进行转动，辅助体201底端开设有用于辅助第二连接杆209转动的圆形通口，辅助体201内开设有溶液腔202，溶液腔202中设置有硫磺溶液，且溶液腔202可通过第二连接杆209、进液孔210、套接体213、送液管214将硫磺溶液输送到弧形腔体211中，辅助轴体102上且位于辅助体201内套设有内柱体203，内柱体203底端开设有异形导向凹槽道204，异形导向凹槽道204主要与三角弧片206配合使用，主要为柱轮208提供运动导向，辅助轴体102底端固定连接有第一连接杆205，第一连接杆205远离辅助轴体102的一端固定连接有三角弧片206，三角弧片206主要和异形导向凹槽道204配合使用。

实施例二

请参照图2至图3、图10所示：

为解决技术方案中所提到的问题，该实施例涉及的零件有：

301、输气泵；302、进气口；303、补氧管；304、导风体；305、插孔；306、通槽。

炉膛1外壁上设置有输气泵301，输气泵301上开设有进气口302，进气口302为倾斜向下开设，炉膛1上插接有补氧管303，炉膛1内腔底端位置设置有导风体304，导风体304上开设有插孔305和通槽306，插孔305和通槽306连通，且补氧管303可插接在插孔305上，以此改变导风体304在炉膛1中的高度，即调节进气口302与导风体304之间的相对高度。

实施例三

请参照图1至图10所示：

炉膛1内设置有喷洒组件2，喷洒组件2下方设置有气体扰动组件3；

炉膛1顶端固定连接有稳固片101，稳固片101上设置有辅助轴体102，辅助轴体102由两部分组成，上部分即上端可带着辅助体201转动，下部分可通过第一连接杆205保证三角弧片206及其内柱体203保持不动，喷洒组件2包括辅助体201，辅助体201可通过辅助轴体102进行转动，辅助体201底端开设有用于辅助第二连接杆209转动的圆形通口，辅助体201内开设有溶液腔202，溶液腔202中设置有硫磺溶液，且溶液腔202可通过第二连接杆209、进液孔210、套接体213、送液管214将硫磺溶液输送到弧形腔体211中，辅助轴体102上且位于辅助体201内套设有内柱体203，内柱体203底端开设有异形导向凹槽道204，异形导向凹槽道204主要与三角弧片206配合使用，主要为柱轮208提供运动导向，辅助轴体102底端固定连接有第一连接杆205，第一连接杆205远离辅助轴体102的一端固定连接有三角弧片206，三角弧片206主要和异形导向凹槽道204配合使用；

三角弧片206一侧设置有弧形体207，弧形体207上设置有柱轮208，弧形体207远离柱轮208的一面固定连接有第二连接杆209，第二连接杆209上开设有进液孔210，第二连接杆209远离弧形体207的一端固定连接有弧形腔体211，弧形腔体211上设置有喷头212，第二连接杆209上转动套设有套接体213，三角弧片206主要和异形导向凹槽道204配合使用，套接体213上设置有送液管214；

炉膛1外壁上设置有输气泵301，输气泵301上开设有进气口302，进气口302为倾斜向下开设，炉膛1上插接有补氧管303，炉膛1内腔底端位置设置有导风体304，导风体304上开设有插孔305和通槽306，插孔305和通槽306连通，且补氧管303可插接在插孔305上，以此改变导风体304在炉膛1中的高度，即调节进气口302与导风体304之间的相对高度。

通过上述实施例一至实施例三中的所有内容的工作原理如下：

工作原理：初始状态下：柱轮208位于内柱体203的底端，未进入到异形导向凹槽道204的所在区域。

分过程：

以下为喷洒组件2的工作过程：

在使用时，启动喷洒组件2中位于辅助体201上部设置的转轴，转轴此时会带着辅助体201进行转动，由于辅助体201底端开设有用于辅助第二连接杆209转动的圆形通口，所以此时在辅助体201转动的同时会以第二连接杆209为媒介带着两端的弧形体207以及弧形腔体211进行运动，由于初始状态下，弧形体207上设置的柱轮208位于内柱体203的底端，随着弧形体207被带着转动，弧形体207上左端的柱轮208会逐渐靠近并最终接触到三角弧片206，可参考图8，当柱轮208接触到三角弧片206时在三角弧片206斜面的作用下带着弧形体207发生一定角度倾斜，此时倾斜的弧形体207会通过第二连接杆209带着弧形腔体211一起发生角度的转动，进一步的，当柱轮208移动到三角弧片206的顶部时，此时的柱轮208便位于异形导向凹槽道204的最上部，紧接着，可参考图5，随着辅助体201通过第二连接杆209的间接带动，位于异形导向凹槽道204最上部的柱轮208在异形导向凹槽道204斜面的作用下以及三角弧片206左边斜面的辅助下滑至内柱体203的底端，此时原先倾斜的弧形体207又会处于水平状态；

更进一步的，随着辅助体201通过第二连接杆209的继续间接带动，原先弧形体207上右端的柱轮208在三角弧片206及异形导向凹槽道204的辅助下使弧形体207继续发生角度上的转动，以此往复，即弧形体207在内柱体203、异形导向凹槽道204以及三角弧片206的作用下带着第二连接杆209上连接的弧形腔体211进行转动，溶液腔202中设置有硫磺溶液，且溶液腔202可通过第二连接杆209、进液孔210、套接体213、送液管214将硫磺溶液输送到弧形腔体211中，所以在弧形腔体211转动中会通过弧形腔体211上的喷头212将硫磺溶液均匀且大范围的喷洒，可最大程度地保证从喷头212喷出的硫磺溶液均匀，且较大范围地被喷洒在炉膛1中，能最大程度地保证其与空气的接触面积，提高反应效率；

更进一步的，辅助体201在转动时，辅助体201内部的硫磺溶液可以大幅均匀晃动，不容易因杂质堆积在辅助体201内开设的溶液腔202底部，堵塞喷头212，在一定程度上能保证后续工作的进展顺利，且相对高效，在喷洒组件2的基础上能再次提高反应效率；

上述工作过程请参考图3至图9。

以下为气体扰动组件3的工作过程：

更进一步的，可参考图3，在喷洒组件2工作的同时，输气泵301会将空气通过炉膛1上倾斜向下开设进气口302输送到炉膛1中，输送的大部分空气首先会撞击到导风体304的左边，因导风体304斜面的作用，空气会在炉膛1内向上移动，以此去和由喷洒组件2喷洒出的硫磺溶液发生反应，进一步的空气又会碰撞到炉膛1内腔上壁，然后在炉膛1内腔中向下移动，以此往复，即通过气体扰动组件3可将从进气口302进入炉膛1中的气体进行搅动，该扰动气流可带动混杂含硫物质的硫磺溶液上升，从而延长混杂含硫物质在炉膛1中的沸腾时间即燃烧时间，既提高了混杂含硫物质的燃烧率，又减少了落下的混杂含硫物质的量，十分有利；

更进一步的，除了从进气口302输送进炉膛1中大部分撞击到导风体304左边的空气，还有一小部分会从通槽306中经过，在整体工作反应过程中，补氧管303也会输送氧气到通槽306顶端，在此过程中，从通槽306中经过的空气会辅助从补氧管303中输送进炉膛1中的氧气向上发生气流循环，以此提高炉膛1内的氧气含量，进一步提高混杂含硫物质的燃烧率；

更进一步的，由于导风体304上开设有插孔305，通过不同插孔305与补氧管303的插接可调节导风体304在炉膛1内腔中的高度，以此可间接对从进气口302送来的空气造成一定方向的影响，从而改变炉膛1内部的空气循环，以此配合喷洒组件2对喷出的硫磺溶液进行进一步的互动，在一定程度上亦可改变硫磺与空气的反应程度。

上述工作过程请参考图2至图3、图10。

总述：在使用时，通过喷洒组件2中弧形腔体211的旋转与自转的设置，可以最大程度上保证被喷头212喷洒出来的硫溶液更加均匀且范围更广，此外，在气体扰动组件3的设置下，可以有效做到对进入炉膛1中的空气进行循环，对空气与液态硫的反应做出贡献，再者，当喷洒组件2与气体扰动组件3配合时，即硫溶液大范围且均匀地喷洒与循环的空气以及从补氧管303中输送氧气的补充，可以最大程度上保证整个反应的效率。

综上所述：该电子级硫酸制备用焚硫炉，弧形体207在内柱体203、异形导向凹槽道204以及三角弧片206的作用下带着第二连接杆209上连接的弧形腔体211进行转动，溶液腔202中设置有硫磺溶液，且溶液腔202可通过第二连接杆209、进液孔210、套接体213、送液管214将硫磺溶液输送到弧形腔体211中，所以在弧形腔体211转动中会通过弧形腔体211上的喷头212将硫磺溶液均匀且大范围的喷洒，可最大程度地保证从喷头212喷出的硫磺溶液均匀，且较大范围地被喷洒在炉膛1中，能最大程度地保证其与空气的接触面积，提高反应效率；

该电子级硫酸制备用焚硫炉，辅助体201在转动时，辅助体201内部的硫磺溶液可以大幅均匀晃动，不容易因杂质堆积在辅助体201内开设的溶液腔202底部，堵塞喷头212，在一定程度上能保证后续工作的进展顺利，且相对高效，在喷洒组件2的基础上能再次提高反应效率；

该电子级硫酸制备用焚硫炉，被输气泵301输送的大部分空气首先会撞击到导风体304的左边，因导风体304斜面的作用，空气会在炉膛1内向上移动，以此去和由喷洒组件2喷洒出的硫磺溶液发生反应，进一步的空气又会碰撞到炉膛1内腔上壁，然后在炉膛1内腔中向下移动，以此往复，即通过气体扰动组件3可将从进气口302进入炉膛1中的气体进行搅动，该扰动气流可带动混杂含硫物质的硫磺溶液上升，从而延长混杂含硫物质在炉膛1中的沸腾时间即燃烧时间，既提高了混杂含硫物质的燃烧率，又减少了落下的混杂含硫物质的量，十分有利；

该电子级硫酸制备用焚硫炉，除了从进气口302输送进炉膛1中大部分撞击到导风体304左边的空气，还有一小部分会从通槽306中经过，在整体工作反应过程中，补氧管303也会输送氧气到通槽306顶端，在此过程中，从通槽306中经过的空气会辅助从补氧管303中输送进炉膛1中的氧气向上发生气流循环，以此提高炉膛1内的氧气含量，进一步提高混杂含硫物质的燃烧率；

该电子级硫酸制备用焚硫炉，由于导风体304上开设有插孔305，通过不同插孔305与补氧管303的插接可调节导风体304在炉膛1内腔中的高度，以此可间接对从进气口302送来的空气造成一定方向的影响，从而改变炉膛1内部的空气循环，以此配合喷洒组件2对喷出的硫磺溶液进行进一步的互动，在一定程度上亦可改变硫磺与空气的反应程度。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种电子级硫酸制备用焚硫炉，其特征在于：包括炉膛（1），所述炉膛（1）内设置有喷洒组件（2），所述喷洒组件（2）下方设置有气体扰动组件（3）；所述炉膛（1）顶端固定连接有稳固片（101），所述稳固片（101）上设置有辅助轴体（102），所述喷洒组件（2）包括辅助体（201），所述辅助体（201）内开设有溶液腔（202），所述辅助轴体（102）上且位于辅助体（201）内套设有内柱体（203）；

所述内柱体（203）底端开设有异形导向凹槽道（204）；所述辅助轴体（102）底端固定连接有第一连接杆（205），所述第一连接杆（205）远离辅助轴体（102）的一端固定连接有三角弧片（206）；

所述三角弧片（206）一侧设置有弧形体（207），所述弧形体（207）上设置有柱轮（208），所述弧形体（207）远离柱轮（208）的一面固定连接有第二连接杆（209），所述第二连接杆（209）上开设有进液孔（210）；

所述第二连接杆（209）远离弧形体（207）的一端固定连接有弧形腔体（211），所述弧形腔体（211）上设置有喷头（212）；所述第二连接杆（209）上转动套设有套接体（213），所述套接体（213）上设置有送液管（214）。

2.根据权利要求1所述的一种电子级硫酸制备用焚硫炉，其特征在于：所述炉膛（1）外壁上设置有输气泵（301），所述输气泵（301）上开设有进气口（302）。

3.根据权利要求1所述的一种电子级硫酸制备用焚硫炉，其特征在于：所述炉膛（1）上插接有补氧管（303）。

4.根据权利要求1所述的一种电子级硫酸制备用焚硫炉，其特征在于：所述炉膛（1）内腔底端位置设置有导风体（304），所述导风体（304）上开设有插孔（305）和通槽（306）。