[發(fā)明專利]節(jié)能的炭黑生產(chǎn)系統(tǒng)和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010771704.4
• 申請(qǐng)日: 2020-08-04
• 公開（公告）號(hào): CN111811288A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高光彪;陳光;陳忠斌;毛永寶;李樹梅;趙子齊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 朝陽黑貓伍興岐炭黑有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F27D17/00
• 分類號(hào): F27D17/00;F22B1/18;F22G1/00;F22G7/00;C09C1/50
• 代理公司: 南昌華成聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 36126
• 代理人: 黃晶

1.一種節(jié)能的炭黑生產(chǎn)系統(tǒng)，包括：

炭黑反應(yīng)爐，所述炭黑反應(yīng)爐包括燃燒段、喉口段、反應(yīng)段、急冷段和氣化段；

高效換熱鍋爐，所述高效換熱鍋爐嵌入設(shè)置在所述炭黑反應(yīng)爐的急冷段和氣化段之間，所述高效換熱鍋爐的熱源入口與所述炭黑反應(yīng)爐的急冷段連接，所述高效換熱鍋爐的熱源出口與所述炭黑反應(yīng)爐的氣化段連接；

空氣預(yù)熱器，所述空氣預(yù)熱器的熱源入口與所述炭黑反應(yīng)爐的氣化段連接；

蒸汽過熱器，所述蒸汽過熱器的熱源入口與所述空氣預(yù)熱器的熱源出口連接，所述蒸汽過熱器的冷源入口與所述高效換熱鍋爐的冷源出口連接；

余熱鍋爐，所述余熱鍋爐的熱源入口與所述蒸汽過熱器的熱源出口通過管道連接；

原料油預(yù)熱器，所述原料油預(yù)熱器的熱源入口與所述余熱鍋爐的熱源出口通過管道連接；

其中，所述空氣預(yù)熱器的熱空氣出口與所述炭黑反應(yīng)爐的空氣入口通過管道連接，所述原料油預(yù)熱器的原料油出口與設(shè)置在所述炭黑反應(yīng)爐的喉口段的原料油噴入口通過管道連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能的炭黑生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于：所述原料油預(yù)熱器的熱源出口連接有管道，所述管道上設(shè)有二次急冷水入口。

3.一種節(jié)能的炭黑生產(chǎn)方法，該方法采用權(quán)利要求1所述的節(jié)能的炭黑生產(chǎn)系統(tǒng)，包括以下步驟：

向炭黑反應(yīng)爐中輸入燃料和空氣，使所述燃料與空氣在燃燒段燃燒，產(chǎn)生高溫?zé)煔猓?/p>

向喉口段輸入原料油，使所述原料油在高溫下發(fā)生裂解反應(yīng)，產(chǎn)生炭黑煙氣；

向急冷段輸入一次急冷水，使得所述炭黑煙氣降溫，通過控制一次急冷水的用量使得所述炭黑煙氣的溫度在1000℃以上；

使所述炭黑煙氣經(jīng)過高效換熱鍋爐并與冷源換熱，使得所述炭黑煙氣的溫度降低至1000℃以下；

使溫度降低至1000℃以下的所述炭黑煙氣依次經(jīng)過空氣預(yù)熱器、余熱鍋爐和原料油預(yù)熱器；

其中，向炭黑反應(yīng)爐中輸入的所述空氣為經(jīng)過所述空氣預(yù)熱器預(yù)熱的空氣，向喉口段輸入的所述原料油為經(jīng)過所述原料油預(yù)熱器預(yù)熱的原料油。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于：通過控制一次急冷水的用量使得所述炭黑煙氣的溫度控制在1000℃以上，此點(diǎn)溫度為非設(shè)定溫度，隨一次急冷水量變化而變化；一次急冷溫度是設(shè)定值，一次急冷水量與一次急冷溫度聯(lián)鎖，隨一次急冷溫度的變化通過微機(jī)自動(dòng)控制一次急冷水量。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于：經(jīng)過高效換熱鍋爐并與冷源換熱后的所述炭黑煙氣的溫度降低至980±10℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于：所述高效換熱鍋爐的冷源為水。