[實(shí)用新型]一種白炭黑氣液反應(yīng)器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920933326.8
• 申請(qǐng)日: 2019-06-20
• 公開（公告）號(hào): CN210150735U
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪亞雄;李智民;彭華龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇麒祥高新材料有限公司
• 主分類號(hào): C01B33/12
• 分類號(hào): C01B33/12;B01J10/00;B01J4/00;B08B9/087
• 代理公司: 淮安市科文知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 32223
• 代理人: 謝觀素

本實(shí)用新型公開了一種白炭黑氣液反應(yīng)器，包括反應(yīng)塔，所述反應(yīng)塔內(nèi)腔上部設(shè)有噴霧嘴，所述噴霧嘴通過貫穿反應(yīng)塔頂蓋的輸液管道依次連接加熱器、壓力泵以及水玻璃配置釜；所述反應(yīng)塔下側(cè)壁貫穿設(shè)有二氧化碳管道，所述二氧化碳管道位于反應(yīng)塔內(nèi)腔的一端設(shè)有噴氣口，位于反應(yīng)塔外部的一端依次連接加熱器及二氧化碳儲(chǔ)罐；所述反應(yīng)塔底部設(shè)有反應(yīng)漿料輸送管，所述反應(yīng)漿料輸送管連接物料收集罐；所述輸液管道設(shè)有控制閥門，所述二氧化碳管道設(shè)有控制閥門，所述反應(yīng)漿料輸送管設(shè)有控制閥門。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)使用噴淋的方式使水玻璃與二氧化碳充分接觸并瞬間反應(yīng)，通過本實(shí)用新型的應(yīng)用，可提高二氧化硅粒子原級(jí)粒子均勻度。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于白炭黑生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種白炭黑生產(chǎn)設(shè)備，具體涉及一種白炭黑氣液反應(yīng)器。

背景技術(shù)

白炭黑是白色粉末狀X-射線無定形硅酸和硅酸鹽產(chǎn)品的總稱，主要是指沉淀二氧化硅、氣相二氧化硅、超細(xì)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(xì)粉狀物。白炭黑具有多孔性、內(nèi)表面積大、高分散性、質(zhì)輕、化學(xué)穩(wěn)定性好、耐高溫、不燃燒、電絕緣性好等優(yōu)異性能。主要用作硅橡膠、天然橡膠和合成橡膠的補(bǔ)強(qiáng)劑，樹脂增稠劑，也可用作潤(rùn)滑劑和絕緣材料。

目前常用于生產(chǎn)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(jī)酸(有硫酸、鹽酸、硝酸、二氧化碳等）在一定 溫度和pH條件下，進(jìn)行反應(yīng)得到。CO₂沉淀法是將精制的水玻璃溶液置入碳化塔中，通 CO₂氣體進(jìn)行碳酸化反應(yīng)，主反應(yīng)為：

Na₂O·mSiO₂(l)+CO₂(g)+nH₂O(l)→Na₂CO₃(l)+mSiO₂·nH₂O(s),

SiO₂·nH₂O(s)→SiO₂·pH₂O(s)+(n?p)H₂O。

CO₂沉淀法制備白炭黑反應(yīng)過程的優(yōu)劣不僅與化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)有關(guān)，而且也取決于傳質(zhì)過程，即與反應(yīng)器型式、攪動(dòng)強(qiáng)弱、氣?液接觸表面以及物料特性等有關(guān)。

CO₂沉淀法沉淀法中為了使原料能夠充分的接觸反應(yīng)，目前所使用的反應(yīng)釜多采用攪拌的方式，使通入反應(yīng)釜中的二氧化碳與水玻璃充分接觸并反應(yīng)。但是，由于二氧化碳是氣體，攪拌強(qiáng)度限制，由于二氧化碳未分散好，二氧化碳與水玻璃接觸并不充分，造成反應(yīng)漿料混合不均勻，致使反應(yīng)生成的二氧化硅粒子原級(jí)粒子大小不均勻，二次粒子聚集程度不同，進(jìn)而導(dǎo)致在橡膠中分散性能差，物理補(bǔ)強(qiáng)不夠。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種白炭黑氣液反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)使用噴淋的方式使水玻璃與二氧化碳充分接觸并瞬間反應(yīng)，通過本實(shí)用新型的應(yīng)用，可提高二氧化硅粒子原級(jí)粒子均勻度。

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：