[實用新型]一種炭黑工藝系統(tǒng)和炭黑生產(chǎn)系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN206457447U
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅敏
• 申請（專利權(quán)）人: 新疆久泰化工有限公司
• 主分類號: C09C1/50
• 分類號: C09C1/50
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11371
• 代理人: 吳開磊

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及炭黑生產(chǎn)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種炭黑工藝系統(tǒng)和炭黑生產(chǎn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

炭黑的主要生產(chǎn)原料為煤焦油、乙烯焦油、蒽油、天然氣、高爐煤氣等等。炭黑的的生產(chǎn)工藝有爐法、噴霧法、燈煙法、槽法、滾筒法、混氣法、裂解法、乙炔法和等離子體法，其中爐法、噴霧法、燈煙法、槽法、滾筒法、混氣法為不完全燃燒法，熱解法、乙炔法和等離子法為熱裂解法。目前燈煙法炭黑主要用作涂料著色劑，滾筒法和混氣法炭黑主要用于油漆和油墨用色素炭黑，乙炔法炭黑主要用于干電池生產(chǎn)，其他生產(chǎn)工藝方法均在生產(chǎn)橡膠用炭黑中應(yīng)用。

爐法是在反應(yīng)爐內(nèi)，原料烴(液態(tài)烴、氣態(tài)烴或者其混合物)與適量空氣形成密閉湍流系統(tǒng)，通過部分原來烴與空氣燃燒產(chǎn)生高溫使另一部分原料烴裂解生成炭黑，然后將懸浮在煙氣中的炭黑冷卻、過濾、收集、造粒成成品炭黑的方法。其中，以氣態(tài)烴(天然氣或煤層氣)為主要原料的制造方法稱為氣爐法，以液態(tài)烴(芳烴重油，包括催化裂化澄清油、乙烯焦油、煤焦油餾出物等)為主要原料的制造方法稱為油爐法。

油爐法由于就有工藝調(diào)節(jié)方法多、熱能利用率高、能耗小及成本低等特點，已經(jīng)成為主要的炭黑制造方法。在現(xiàn)有的技術(shù)中，裂解反應(yīng)之后得到的高溫的尾氣直接進行下一工段的炭收集處理，使得尾氣攜帶的高溫能量無法利用。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種炭黑工藝系統(tǒng)，其能夠提高冷卻器的熱交換效率。

本實用新型的另一目的在于提供一種炭黑生產(chǎn)系統(tǒng)，其能夠提高冷卻器的熱交換效率。

本實用新型的實施例是這樣實現(xiàn)的：

一種炭黑工藝系統(tǒng)，其包括炭黑反應(yīng)工段、收集工段、造粒干燥工段、儲存包裝工段和尾氣凈化工段，炭黑反應(yīng)工段與收集工段連通，以將炭黑反應(yīng)工段產(chǎn)生的尾氣傳送至收集工段，收集工段、造粒干燥工段和儲存包裝工段依次連通，收集工段還與尾氣凈化工段連通，尾氣凈化工段與二級尾氣傳送系統(tǒng)連通，二級尾氣傳送系統(tǒng)與炭黑反應(yīng)工段連通，以使二級尾氣傳送系統(tǒng)中的二級尾氣與炭黑反應(yīng)工段中的高溫尾氣進行熱交換，尾氣凈化工段包括冷卻器，冷卻器為列管式換熱器，冷卻器的外殼上設(shè)置有用于攪動流體的攪拌裝置。

在本實用新型較佳的實施例中，上述攪拌裝置包括連接桿、攪拌葉輪和電機，連接桿的兩端分別與攪拌葉輪和電機連接。

在本實用新型較佳的實施例中，上述炭黑反應(yīng)工段包括反應(yīng)器，并聯(lián)設(shè)置的空氣預(yù)熱器和尾氣預(yù)熱器連通至反應(yīng)器的出口，尾氣預(yù)熱器的管程入口通過管道與反應(yīng)器的出口連通，尾氣預(yù)熱器的管程出口與收集工段連通；來自二級尾氣傳送系統(tǒng)的二級尾氣經(jīng)過尾氣預(yù)熱器殼程與尾氣預(yù)熱器管程中的尾氣發(fā)生熱交換。

在本實用新型較佳的實施例中，上述空氣預(yù)熱器與尾氣預(yù)熱器通過管道連通。

在本實用新型較佳的實施例中，上述炭黑反應(yīng)工段還包括罐區(qū)系統(tǒng)，罐區(qū)系統(tǒng)與反應(yīng)器連通，罐區(qū)系統(tǒng)為多個儲罐，儲罐底座上設(shè)置有多個凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置有連桿和萬向輪，連桿的一端與萬向輪連接，另一端通過蝴蝶鉸鏈與凹槽連接。

在本實用新型較佳的實施例中，上述造粒干燥工段包括炭黑傳送系統(tǒng)、造粒添加劑系統(tǒng)、粘結(jié)劑系統(tǒng)、造粒機和干燥系統(tǒng)，炭黑傳送系統(tǒng)、造粒添加劑系統(tǒng)和粘結(jié)劑系統(tǒng)分別與混合器連通，混合器與造粒機的入口連通，干燥系統(tǒng)與造粒機的出口連通。

在本實用新型較佳的實施例中，上述干燥系統(tǒng)包括尾氣燃燒爐和回轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)干燥機，尾氣燃燒爐通過管道與回轉(zhuǎn)干燥機連通，回轉(zhuǎn)干燥機滾筒的入口與造粒機的出口連通。

在本實用新型較佳的實施例中，上述尾氣凈化工段包括噴淋塔、冷卻器和汽水分離器，噴淋塔、冷卻器和汽水分離器依次連通，汽水分離器與二級尾氣傳送系統(tǒng)連通。

在本實用新型較佳的實施例中，上述冷卻器包括一級尾氣冷卻器和二級尾氣冷卻器，一級尾氣冷卻器與二級尾氣冷卻器連通，一級尾氣冷卻器與噴淋塔連通，二級尾氣冷卻器與汽水分離器連通。

一種炭黑生產(chǎn)系統(tǒng)，其包括上述的炭黑工藝系統(tǒng)、公用系統(tǒng)，公用系統(tǒng)與炭黑工藝系統(tǒng)的炭黑反應(yīng)工段連通以為炭黑反應(yīng)工段提供空氣和水。

本實用新型實施例的有益效果是：本實用新型的炭黑工藝系統(tǒng)，在冷卻器中增設(shè)攪拌裝置，加強了流體的傳熱，提高了冷卻器的熱交換效率。

附圖說明