一种硫氰酸铵熔融转化硫脲的生产设备的制作方法

1.本实用新型涉及一种硫脲生产设备，尤其涉及一种硫氰酸铵熔融转化硫脲的生产设备。


背景技术：

2.焦化企业通常产生大量的脱硫液，通过提盐生产出大量的硫氰酸铵副产品。作为一种重要的化工原料，硫氰酸铵在农药中间体等领域有广泛而重要的应用。硫脲是硫氰酸铵的同分异构体，将硫氰酸铵转化为硫脲，可以极大的提高产品的经济价值，还能进一步拓展应用范围。熔融法就是硫氰酸铵转化为硫脲的一种方法，但是目前受制于多种条件，实验室转化率一般不超过45％，工业化生产转化率甚至很难达到30％。因此，基于用回转窑形制的高效反应器，并且添加特殊的稳定剂，可以极大的提高转化率到90％，大大提高了行业技术水平，针对该反应工艺，提供一种高效的硫氰酸铵熔融转化硫脲的生产设备。


技术实现要素：

3.鉴于此，本实用新型的目的在于，提供一种硫氰酸铵熔融转化硫脲的生产设备。
4.为了达到上述目的，进而采取的技术方案如下：
5.一种硫氰酸铵熔融转化硫脲的生产设备，包括存储硫氰酸铵原料的储槽，还包括转化器，所述储槽与转化器连通，作为转化器的供料端，所述转化器与二次冷却釜连通，所述二次冷却釜与第一离心机连通，第一离心机固体出口与溶解釜连通，所述溶解釜与压滤机连通，压滤机与重结晶釜连通，所述重结晶釜与第二离心机连通，所述第二离心机固体出口产出产品，第二离心机液体出口与第一母液槽连通，第一母液槽回流至溶解釜；
6.所述第一离心机液体出口与第二母液槽连通，第二母液槽与浓缩釜连通，所述浓缩釜连通结晶釜，所述结晶釜与第三离心机连通，第三离心机与第二母液槽连通，第二母液槽回流连通转化器；
7.此外，所述第三离心机固体出口产出产品输送至储槽。
8.作为本实用新型结构的进一步改进：所述转化器包括架体，所述架体上架设有夹套，夹套内安装有内套，夹套和内套之间设置有用于通蒸汽的间隙，夹套两端通过转轴架设在架体上，夹套外壁上设置有连通间隙的管道，管道与夹套一端的转轴内部空腔连通，该端转轴空腔内穿设有蒸汽出管，蒸汽出管与间隙连通，而夹套另一端的转轴内部穿设有抽真空管，抽真空管一端连通内套，且该端安装有搅拌叶，搅拌叶前端安装有网套；
9.此外，夹套上下端分别安装有连通内套的进料口和出料口，设置抽真空管的转轴与驱动器连接，管道两端分别通过夹套靠近进料口和出料口位置与间隙连通。
10.作为本实用新型结构的进一步改进：所述第一母液槽和溶解釜之间安装有第一循环泵。
11.作为本实用新型结构的进一步改进：所述第三母液槽和转化器之间安装有第二循环泵。
12.本实用新型的有益效果是：
13.本实用新型通过转化器进行反应，添加稳定剂，通过熔融过程来大大提高硫氰酸铵的转化率，并用于硫脲的生产；该装置感应的原料来源广泛、成本低廉、过程简单，转化率极高，转化率可以达到90％，非常适合于硫脲的工业化生产。
附图说明
14.构成本技术的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
15.图1为本实用新型结构示意图；
16.图2为本实用新型中涉及转化器的结构示意图；
17.图3为本实用新型的工艺流程框图。
具体实施方式
18.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
19.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都应当属于本技术保护的范围。
20.请参考图1-2：一种硫氰酸铵熔融转化硫脲的生产设备，包括存储硫氰酸铵原料的储槽1，还包括转化器2，所述储槽1与转化器2连通，作为转化器2的供料端，所述转化器2与二次冷却釜3连通，所述二次冷却釜3与第一离心机4 连通，第一离心机4固体出口与溶解釜5连通，所述溶解釜5与压滤机6连通，压滤机6与重结晶釜7连通，所述重结晶釜7与第二离心机8连通，所述第二离心机8固体出口产出产品，第二离心机8液体出口与第一母液槽9连通，第一母液槽9回流至溶解釜5；
21.所述第一离心机4液体出口与第二母液槽10连通，第二母液槽10与浓缩釜11连通，所述浓缩釜11连通结晶釜12，所述结晶釜12与第三离心机13连通，第三离心机13液体出口与第三母液槽14连通，第三母液槽14回流连通转化器2；
22.此外，所述第三离心机13固体出口产出产品输送至储槽1。
23.所述转化器2包括架体21，所述架体21上架设有夹套22，夹套22内安装有内套23，夹套22和内套23之间设置有用于通蒸汽的间隙24，夹套22两端通过转轴25架设在架体21上，夹套22外壁上设置有连通间隙24的管道26，管道26与夹套22一端的转轴25内部空腔连通，该端转轴25空腔内穿设有蒸汽出管27，蒸汽出管27与间隙24连通，而夹套22另一端的转轴25内部穿设有抽真空管28，抽真空管28一端连通内套23，且该端安装有搅拌叶29，搅拌叶29前端安装有网套30；
24.此外，夹套22上下端分别安装有连通内套23的进料口31和出料口32，设置抽真空管28的转轴25与驱动器33连接。
25.所述第一母液槽9和溶解釜5之间安装有第一循环泵15；所述第二母液槽10 和转化器2之间安装有第二循环泵16。
26.请参考图2，该装置用于硫氰酸铵熔融转化硫脲的生产工艺：
27.(1)将硫氰酸铵和少量的稳定剂以固体的状态直接投入到回转窑形制的高效反应器中，翻转使物料均匀；
28.具体特征在于稳定剂包括但不限于硫氰酸钙、硫氰酸钡等硫氰酸盐；
29.具体特征还在于高效反应器为包括但不限于回转窑形制，通过物料在设备表面的薄膜式分布来极大的提高反应接触面积；
30.(2)物料升温，在一定温度下进行转化反应，维持一段时间；
31.具体特征在于包括但不限于以蒸汽、导热油等为加热介质，反应的温度为 100～160℃，反应时间为0.5～8h；
32.(3)反应完毕，通入少量水进行稀释降温，然后下料流入冷却釜中，冷却釜通循环水给物料再次降温，析出大量晶体，离心分离，分别收集晶体和一次母液，收集的一次母液进浓缩，收集的晶体为硫脲粗品；
33.具体特征在于再次降温时水的加入量为物料量的1/7～1/5，降温速率为5～ 10℃/h，降温终点为20～40℃；
34.(4)上述收集的硫脲粗品用蒸汽冷凝水溶解，然后压滤去除不溶物，再降温重结晶，离心分离，分别收集纯净的硫脲晶体和母液，母液返回溶解硫脲粗品，纯净的硫脲干燥包装即为成品；
35.具体特征在于溶解硫脲粗品时浓度为100～150g/l，降温结晶时降温速率为 2～10℃/h，降温终点为20～40℃；
36.(5)步骤3收集的母液蒸发浓缩，然后降温结晶，析出未反应的硫氰酸铵，离心分离，分别收集硫氰酸铵和母液，硫氰酸铵回工艺前段作为原料使用，母液返回步骤3用来稀释降温；
37.具体特征在于降温结晶时降温速率为2～10℃/h，降温终点为20～40℃。
38.该装置反应将硫氰酸铵作为原料，并加入稳定剂，采用回转窑形制的高效反应器，通过熔融硫氰酸铵来转化为同分异构体的硫脲。首先将硫氰酸铵和稳定剂一起投入到高效反应器中，然后分别通蒸汽加热，使硫氰酸铵熔融，并部分转化为硫脲。接着，反应完毕后用少量水稀释降温，离心分离，收集硫脲粗品和一次母液；硫脲粗品用蒸汽冷凝水溶解，压滤去除不溶物，降温结晶，离心分离，分别收集纯净的硫脲和重结晶母液，纯净的硫脲干燥后包装即为成品，重结晶母液用于溶解粗品硫脲；一次母液蒸发浓缩和降温结晶，离心分离，得到硫氰酸铵和母液，硫氰酸铵回工艺前段作为原料使用，母液用来稀释降温物料。
39.该装置能够有效将硫氰酸铵转化率从现有的45％提高至90％，极为适合硫脲的工业化生产。
40.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种硫氰酸铵熔融转化硫脲的生产设备，包括存储硫氰酸铵原料的储槽，其特征在于：还包括转化器，所述储槽与转化器连通，作为转化器的供料端，所述转化器与二次冷却釜连通，所述二次冷却釜与第一离心机连通，第一离心机固体出口与溶解釜连通，所述溶解釜与压滤机连通，压滤机与重结晶釜连通，所述重结晶釜与第二离心机连通，所述第二离心机固体出口产出产品，第二离心机液体出口与第一母液槽连通，第一母液槽回流至溶解釜；所述第一离心机液体出口与第二母液槽连通，第二母液槽与浓缩釜连通，所述浓缩釜连通结晶釜，所述结晶釜与第三离心机连通，第三离心机液体出口与第三母液槽连通，第三母液槽回流连通转化器；此外，所述第三离心机固体出口产出产品输送至储槽。2.根据权利要求1所述的一种硫氰酸铵熔融转化硫脲的生产设备，其特征在于：所述转化器包括架体，所述架体上架设有夹套，夹套内安装有内套，夹套和内套之间设置有用于通蒸汽的间隙，夹套两端通过转轴架设在架体上，夹套外壁上设置有连通间隙的管道，管道与夹套一端的转轴内部空腔连通，该端转轴空腔内穿设有蒸汽出管，蒸汽出管与间隙连通，而夹套另一端的转轴内部穿设有抽真空管，抽真空管一端连通内套，且该端安装有搅拌叶，搅拌叶前端安装有网套；此外，夹套上下端分别安装有连通内套的进料口和出料口，设置抽真空管的转轴与驱动器连接，管道两端分别通过夹套靠近进料口和出料口位置与间隙连通。3.根据权利要求1所述的一种硫氰酸铵熔融转化硫脲的生产设备，其特征在于：所述第一母液槽和溶解釜之间安装有第一循环泵。4.根据权利要求1所述的一种硫氰酸铵熔融转化硫脲的生产设备，其特征在于：所述第三母液槽和转化器之间安装有第二循环泵。

技术总结
本实用新型涉及了一种硫氰酸铵熔融转化硫脲的生产设备，包括存储硫氰酸铵原料的储槽，包括转化器，所述储槽与转化器连通，作为转化器的供料端，转化器与二次冷却釜连通，所述二次冷却釜与第一离心机连通，第一离心机固体出口与溶解釜连通，溶解釜与压滤机连通，压滤机与重结晶釜连通，重结晶釜与第二离心机连通，第二离心机固体出口产出产品，第二离心机液体出口与第一母液槽连通，第一母液槽回流至溶解釜。本实用新型通过转化器进行反应，添加稳定剂，通过熔融过程来大大提高硫氰酸铵的转化率，并用于硫脲的生产；该装置感应的原料来源广泛、成本低廉、过程简单，转化率极高，转化率可以达到90％，非常适合于硫脲的工业化生产。产。产。


技术研发人员：孙益新 郭宇翔 郭懿馨
受保护的技术使用者：格林智慧环保科技（山西）有限公司
技术研发日：2021.10.27
技术公布日：2022/5/25