[發明專利]色素炭黑產品及其生產工藝

無效

• 申請號: 200810071479.2
• 申請日: 2008-07-29
• 公開（公告）號: CN101358044A
• 公開（公告）日: 2009-02-04
• 發明（設計）人: 陳智賢
• 申請（專利權）人: 陳智賢
• 主分類號: C09C1/50
• 分類號: C09C1/50;C09D11/00;C09D17/00
• 代理公司: 福州元創專利代理有限公司
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明的屬于炭黑工藝領域，更具體涉及一種PSL-301系列炭黑產品及其生產工藝。?

背景技術

炭黑為一種無定形碳。輕、松而極細的黑色粉末，比表面積非常大，范圍從10-3000m²/g，是有機物(天然氣、重油、燃料油等)在空氣不足的條件下經不完全燃燒或受熱分解而得的產物，炭黑因為生產方法不同其表面化學性能各異。目前，色素炭黑產品質量參差不奇，制備工藝也不是十分成熟。?

發明目的?

本發明的目的是提供一種PSL-301系列炭黑產品及其生產工藝，該炭黑產品屬于色素炭黑，具有黑度、著色力好，易于分散，光澤度較好等特點，而且原料合理，制備工藝成熟，適合工業化大生產。?

本發明的PSL-301系列炭黑產品的原料包括：原料油和添加劑，所述原料油的用量與添加劑的用量重量比為：1500～1620∶0.6～0.9。?

本發明的PSL-301系列炭黑產品采用爐法炭黑生產工藝生產。?

本發明的顯著優點是：本發明以煤焦油為燃料油，在煤焦油中配以適當的蒽油為原料油，采用的原料比例合理，炭黑收率較高，所產炭黑產品粒徑中等，粒徑分布較窄，炭黑表面含氧官能團較高，結構較低，炭黑經微粉粉碎機，造粒機以及炭黑機的加工后，有效地去除了焦粒等雜質，破壞了炭黑的二次結構，因此生產的炭黑產品屬于色素炭黑，具有黑度、著色力好，易于分散，雜質少等特點，而且原料合理，制備工藝成熟，適合工業化大生產，具有顯著的經濟效益。?

附圖說明

圖1是本發明的爐法炭黑生產工藝流程圖，其中1燃燒室；2侯口；3反應室；4煙道；5余熱鍋爐；6高溫空氣預熱器；7中溫空氣預熱器；8低溫空氣預熱器；9一級熱補償器；10一級旋風分離器；11二級熱補償器；12二級旋風分離器；13袋濾器；14袋濾器；15微米粉碎機；16風送風機；17收集旋風分離器；18造粒機；19粉碎機；20原料油泵；21原料油過濾器；22羅茨鼓風機；23燃料油過濾器；24燃料油泵；25尾氣風機；26冷卻水泵。?

具體實施方式

所述原料油的用量與添加劑的用量重量比為：1500～1620∶0.6～0.9。?

原料油為煤焦油和蒽油的混合物，所述原料油中煤焦油和蒽油的用量配比為：重量比6∶?4～7∶3；所述原料油的水分小于4％，密度為1.14～1.17g/ml，殘渣小于40％。?

添加劑為碳酸鉀。?

本發明的PSL-301系列炭黑為應用于油漆、油墨等行業的粉末型色素炭黑。?

本發明的PSL-301系列炭黑產品采用爐法炭黑生產工藝具體如下：?

1)將空氣經過羅茨鼓風機壓縮至壓力為0.036～0.040Mpa，依次經過低溫空氣預熱器、中溫空氣預熱器和高溫空氣預熱器，加熱到600℃后送入燃燒室；?

2)將燃料油和添加劑送入燃燒室后與熱空氣混合燃燒，溫度控制在1500～1520℃，將燃燒產生的熱煙氣經侯口進入反應室，將原料油經喉口噴入，在反應室內裂解反應；反應時間為0.006秒，溫度為1450℃，壓力為20Kpa；?

3)反應結束后，將反應的產物煙氣經過急冷水急冷后進入余熱鍋爐，隨后經過高溫空氣預熱器、中溫空氣預熱器和低溫空氣預熱器，使產物煙氣的溫度降至340℃；?

4)將產物煙氣經過一級熱補償器、一級旋風分離器、二級熱補償器和二級旋風分離器，溫度降至200～250℃，進入袋濾器進行收集，收集到的炭黑通過微米粉碎機，經風送風機送至收集旋風分離器；?

5)所述收集旋風分離器的炭黑經過造粒機造粒后制成PSL-301系列炭黑產品。?

所述一級旋風分離器、二級旋風分離器、袋濾器和收集旋風分離器中殘留的固體炭黑通過微米粉碎機，經風送風機至收集旋風分離器；收集旋風分離器的炭黑經過造粒機造粒后制成PSL-301系列炭黑產品。?

所述燃料油為煤焦油，所述燃料油經過燃料油過濾器后配以重量濃度20％的碳酸鉀溶液一同進入燃燒室，所述碳酸鉀溶液以每小時6～8升的流量進入燃燒室，所述燃料油的以240kg/h的流量進入燃燒室。?

所述原料油經過原料油過濾器后以每分鐘25～27kg的流量經喉口噴入。?

所述袋濾器中的尾氣經尾氣風機排出后用于發電。?

本發明的PSL-301系列炭黑產品的指標如下：?