[發明專利]強酸鹽氣相法白炭黑制備系統

在審

• 申請號: 201810947393.5
• 申請日: 2018-08-20
• 公開（公告）號: CN110844912A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 湯廣斌;甘世杰;劉旭;王恩偉;鄭強;李冬;孫浩杰;位南南
• 申請（專利權）人: 河南駿化發展股份有限公司
• 主分類號: C01B33/193
• 分類號: C01B33/193
• 代理公司: 北京恒和頓知識產權代理有限公司 11014
• 代理人: 揭玉斌

本發明涉及強酸鹽氣相法白炭黑制備系統，包括強酸鹽供料裝置、水玻璃供料裝置、反應釜和產品收集裝置，所述強酸鹽供料裝置和水玻璃供料裝置分別與反應釜相連接，還包括相連接的壓濾裝置和相變水處理裝置，所述反應釜和產品收集裝置分別與壓濾裝置相連接，所述相變水處理裝置與強酸鹽供料裝置相連接，所述強酸鹽供料裝置為聯堿生產母液供給裝置。本發明基于現有聯堿生產工藝及白炭黑制備方法進行有機結合設計，實現白炭黑的高效自動化生產，并大幅降低生產成本，且產品純度高，同時，所得產品的洗滌液通過相變水處理后，返回聯堿生產裝置當做原料，有效解決了聯堿生產副產物取出過程能耗高和積壓存儲問題，節約空間，降低經濟成本。

技術領域

本發明涉及白炭黑生產制備技術領域，尤其涉及應用聯堿生產副產物的強酸鹽氣相法白炭黑制備系統。

背景技術

隨著白炭黑的應用推廣，其需求量也日益增加，相應地，市場價格也在不斷攀升，但仍供不應求。白炭黑按生產方法大體分為氣相法白炭黑和沉淀法白炭黑。氣相法白炭黑常態下為白色無定形絮狀半透明固體膠狀納米粒子，但制備工藝復雜，設備投資較高。目前白炭黑的工業化生產路線大多為沉淀法，沉淀法白炭黑是指以硫酸、鹽酸、強酸鹽與水玻璃為基本原料生產的二氧化硅。沉淀法白炭黑的制備體系對溫度、pH值要求較高，采用強酸鹽與水玻璃為原料制備白炭黑的工藝過程為放熱反應，同時產生揮發刺激性氣氨，污染環境，而且傳統生產設備自動化程度較低。

另外，聯合制純堿法，簡稱聯堿法，是生產純堿的主要方法，在聯堿生產中副產物多，該副產物大部分用于復合肥市場，季節性強，產品易結塊，儲存需占用大量空間且經濟成本高。

發明內容

本發明的目的是，針對現有技術存在的問題，提供強酸鹽氣相法白炭黑制備系統，基于現有聯堿生產工藝及白炭黑制備方法進行設計，實現白炭黑的高效自動化生產，并大幅降低生產成本，以滿足市場需求，同時，有效解決聯堿生產副產物的積壓存儲問題，節約空間和經濟成本。

本發明解決問題的技術方案是：強酸鹽氣相法白炭黑制備系統，包括強酸鹽供料裝置、水玻璃供料裝置、反應釜和產品收集裝置，所述強酸鹽供料裝置和所述水玻璃供料裝置分別與所述反應釜相連接，還包括相連接的壓濾裝置和相變水處理裝置，所述反應釜和所述產品收集裝置分別與所述壓濾裝置相連接，所述相變水處理裝置與所述強酸鹽供料裝置相連接，所述強酸鹽供料裝置為聯堿生產母液供給裝置。

進一步地，在本發明所述的強酸鹽氣相法白炭黑制備系統中，所述反應釜的下部與所述壓濾裝置相連接，所述壓濾裝置的底部與所述產品收集裝置相連接，所述相變水處理裝置的下部與所述聯堿生產母液供給裝置相連接。

進一步地，在本發明所述的強酸鹽氣相法白炭黑制備系統中，所述聯堿生產母液供給裝置與所述反應釜通過U型管道相連接。

進一步地，在本發明所述的強酸鹽氣相法白炭黑制備系統中，所述反應釜上設有物料均布裝置、自動攪拌裝置、加熱裝置、冷卻裝置、負壓蒸發裝置、自動清洗裝置和卸料裝置，所述卸料裝置與所述壓濾裝置通過料液輸送管道相連接，所述聯堿生產母液供給裝置和所述水玻璃供料裝置分別與所述物料均布裝置相連接。

優選地，在本發明所述的強酸鹽氣相法白炭黑制備系統中，所述負壓蒸發裝置為交變載荷負壓蒸發裝置，包括相連接的真空泵和氣氨回收冷卻器。

優選地，在本發明所述的強酸鹽氣相法白炭黑制備系統中，所述卸料裝置包括卸料閥和離心泵，所述離心泵與所述料液輸送管道相連接。

優選地，在本發明所述的強酸鹽氣相法白炭黑制備系統中，所述相變水處理裝置上設有卸料器，所述卸料器通過處理液輸送管道與所述聯堿生產母液供給裝置相連接。

優選地，在本發明所述的強酸鹽氣相法白炭黑制備系統中，所述物料均布裝置上設有多個支管分布器，在所述各支管分布器上設有噴頭。