[實用新型]一種白炭黑反應釜加酸裝置

有效

• 申請號: 201820806063.X
• 申請日: 2018-05-28
• 公開（公告）號: CN208345765U
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 王承輝;宮慶權;王承日
• 申請（專利權）人: 福建遠翔新材料股份有限公司
• 主分類號: C01B33/187
• 分類號: C01B33/187;B01J19/18
• 代理公司: 福州市博深專利事務所(普通合伙) 35214
• 代理人: 林志崢

本實用新型公開了一種白炭黑反應釜加酸裝置，包括反應釜和環形加酸裝置，所述環形加酸裝置固定于反應釜內，所述環形加酸裝置又包括加酸管和環形加酸管，所述加酸管設置于環形加酸管一端，所述環形加酸管為圓形連通管，在所述環形加酸管底部均勻開設加酸小孔。本實用新型通過改變傳統加酸方式，設置環形加酸裝置，在環形加酸管底部開設加酸小孔，使得反應中無機酸能通過均勻分布的加酸小孔均勻地加入反應釜內，與原料充分混合，有效地避免了因加酸不均產生凝膠及產品質量不佳的問題。

技術領域

本實用新型涉及化工加工設備領域，具體涉及一種白炭黑反應釜加酸裝置。

背景技術

白炭黑是白色粉末狀X-射線無定形硅酸和硅酸鹽產品的總稱，主要是指沉淀二氧化硅、氣相二氧化硅、超細二氧化硅凝膠和氣凝膠，也包括粉末狀合成硅酸鋁和硅酸鈣等，是一種白色、無毒、無定形微細粉狀物。白炭黑具有多孔性、內表面積大、高分散性、質輕、化學穩定性好、耐高溫、不燃燒、電絕緣性好等優異性能。主要用作硅橡膠、天然橡膠和合成橡膠的補強劑，樹脂增稠劑，也可用作潤滑劑和絕緣材料。目前常用于生產白炭黑的方法主要有氣相法和沉淀法。沉淀法通常是利用可溶性硅酸鹽(如水玻璃)和無機酸(如硫酸)在一定溫度和pH條件下，進行反應得到，反應式如下：

Na₂O·mSiO₂+H₂SO₄→mSiO₂·nH₂O+Na₂SO₄

mSiO₂·nH₂O→mSiO₂·n＇H₂O+(n-n＇)H₂O↑

沉淀法中為了使原料能夠充分的接觸反應，目前所使用的反應釜多采用攪拌的方式，例如申請號為CN201420045174.5的中國專利，公開了一種用于制備沉淀二氧化硅的連續式反應裝置，將加酸結構和加堿結構設置在罐體兩側，同時罐內設置攪拌裝置。這種結構普遍由于攪拌強度不夠，導致攪拌不均勻效果不理想，同時在生產過程中由于濃硫酸的溶度很高，直接加入反應釜會造成硫酸和水玻璃未能及時混合均勻，局部pH值偏低，進而反應生產的硅酸未能及時充分水解，產生凝膠。進一步的由于濃硫酸未分散好造成反應漿料混合不均勻，致使反應生成的二氧化硅粒子原級粒子大小不均勻，二次粒子聚集程度不同，進而導致在橡膠中分散性能差，物理補強不夠。

實用新型內容

為了克服上述現有技術的缺陷，本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種白炭黑反應釜加酸裝置，改變無機酸加入反應釜的方式，使原料與無機酸能夠充分混勻，以制備得到凝膠少、性能好的白炭黑。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：提供一種白炭黑反應釜加酸裝置，包括反應釜和環形加酸裝置；所述環形加酸裝置包括加酸管和環形加酸管；所述環形加酸管水平懸空固定在反應釜內的上部，所述加酸管連接于環形加酸管一端，所述環形加酸管的截面為圓形，所述環形加酸管底部均勻開設加酸小孔。

其中，所述環形加酸管通過焊接的方式固定于反應釜內。

其中，所述環形加酸管底部每間隔5-20cm，開設一直徑為1-10mm的加酸小孔。

其中，所述環形加酸管直徑為1-3.6m，管徑為10-20cm。

其中，所述環形加酸管設置在距離反應釜頂端0.2-1.5m的位置。

其中，所述環形加酸裝置的材質為不銹鋼內襯四氟。

其中，所述反應釜為圓柱形，高為5m，直徑為4m。