[實用新型]一種高效節能炭黑反應爐

有效

• 申請號: 201720049029.8
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN206418070U
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 劉永波;石保國
• 申請（專利權）人: 焦作龍星化工有限責任公司
• 主分類號: C09C1/50
• 分類號: C09C1/50
• 代理公司: 鄭州浩德知識產權代理事務所(普通合伙)41130
• 代理人: 王國旭,邊鵬

技術領域

本實用新型涉及一種炭黑制備設備，確切地說是一種高效節能炭黑反應爐。

背景技術

炭黑在橡膠等行業中有著極為廣泛的應用，使用量巨大，在進行炭黑生產時，主要是通過原料油等反應爐內在高溫環境下發生裂解反應制備得到的，為了滿足生產工藝的需要，當前的反應爐往往采用的是一端通過燃料油為反應爐提供反應溫度條件，另一端通過高壓風機等設備將經過裂解后含有炭黑的混合空氣從反應爐中排出，并進入到下一步工序中，因此，反應爐運行的工作效率和運行能耗，直接影響著炭黑生產效率和能耗成本，但在實際使用中發現，當前的各類炭黑反應爐均采用傳統的機構，雖然可以滿足生產需要，但在反應爐溫控制、尾氣余熱回收利用中均存在著較大的缺陷，尤其是尾氣余熱回收利用作業時，但前僅能將高溫尾氣中的熱量通過熱交換方式用做反應爐燃料燃燒預熱等作用，且換熱效率相對低下，而在對爐體進行降溫時，則是直接通過循環水直接降溫，這種降溫方式不僅降溫效率差，且易造成大量的水資源浪費，從而導致當前的炭黑反應爐運行時一方面燃料余熱效率相對較低，導致反應爐運行能耗增加，另一方面也會造成大量的冷凝水資源和尾氣余熱資源浪費，因此針對這一現象，迫切需要開發一種新型的炭黑反應爐設備，以滿足實際使用的需要。

發明內容

針對現有技術上存在的不足，本實用新型提供一種高效節能炭黑反應爐，該新型結構簡單，使用靈活方便，一方面可有效的提高反應爐的加熱效率、燃料油的燃燒效率，從而達到提高原料油裂解反應效率，降低燃料油損耗的目的，另一方面可高效對裂解后混合有炭黑的尾氣進行余熱回收，并通過利用回收的尾氣實現對燃料油燃燒空氣預熱和對反應爐運行降溫操作，從而進一步達到提高反應爐運行效率，降低資源損耗的目的。

為了實現上述目的，本實用新型是通過如下的技術方案來實現：

一種高效節能炭黑反應爐，包括承載底座、爐頭、燃燒嘴、反應爐室、射流風機、導流管、水冷降溫冷卻裝置、空氣渦流管及導流風機，反應爐室軸線與承載底座上表面平行分布，并通過滑軌安裝在承載底座上表面，反應爐室為橫截面呈圓形腔體結構，反應爐室前端與爐頭連接并同軸分布，爐頭上均布至少若干燃燒嘴，且各燃燒嘴前端至少1/2長度部分嵌于反應爐室內，并與反應爐室軸線呈0°—90°夾角，反應爐室末端設出料口，射流風機與反應爐室連接，并與出料口相互連通，射流風機與出料口同軸分布，導流管與反應爐室末端連接并同軸分布，導流管包覆在射流風機外部，反應爐室側表面上均布若干加料口和進氣口，且各加料口和進氣口均環繞反應爐室軸線均布，加料口與原料供給管路連通，進氣口通過導流管與空氣渦流管相互連通，空氣渦流管至少一個，并安裝在承載底座上，空氣渦流管進氣口通過導流風機與導流管連通，且導流風機位于射流風機出風口一側，并通過過濾裝置與導流管相互連通，空氣渦流管高溫氣體排氣口通過導流管與爐頭相互連通，空氣渦流管低溫氣體排氣口通過導流管分別與反應爐室的進氣口和水冷降溫冷卻裝置相互連通，水冷降溫冷卻裝置安裝承載底座上，包括蓄水槽、水循環泵及換熱管，換熱管環繞反應爐室軸線均布在反應爐室外表面，且換熱管兩端分別與蓄水槽相互連通，水循環泵至少一個，嵌于蓄水槽內并與換熱管一端連通，蓄水槽另通過導流管與空氣渦流管的低溫氣體排氣口相互連通。

進一步的，所述的爐頭處設空氣預熱器，所述的空氣預熱器通過導流管與空氣渦流管高溫氣體排氣口相互連通。

進一步的，所述的導流管外表面設至少一個熱交換器。

進一步的，所述的反應爐室的爐壁包括耐高溫內襯層、隔熱防護層、硬質承載層和硬質護套層，所述的硬質承載層通過隔熱防護層分別與耐高溫內襯層和硬質護套層連接，所述的硬質承載層位于耐高溫內襯層和硬質護套層之間，并包覆在耐高溫內襯層外側。

本新型結構簡單，使用靈活方便，一方面可有效的提高反應爐的加熱效率、燃料油的燃燒效率，從而達到提高原料油裂解反應效率，降低燃料油損耗的目的，另一方面可高效對裂解后混合有炭黑的尾氣進行余熱回收，并通過利用回收的尾氣實現對燃料油燃燒空氣預熱和對反應爐運行降溫操作，從而進一步達到提高反應爐運行效率，降低資源損耗的目的。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式來詳細說明本實用新型；

圖1為本新型結構示意圖；

圖2為反應爐室爐壁結構示意圖；

具體實施方式

為使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本實用新型。