[發明專利]一種低能耗的高色素炭黑生產方法及其生產設備

在審

• 申請號: 202011237070.0
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112358747A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 吳小平
• 申請（專利權）人: 江西省永固新能源炭黑有限公司
• 主分類號: C09C1/50
• 分類號: C09C1/50;C09C1/56
• 代理公司: 南昌合達信知識產權代理事務所(普通合伙) 36142
• 代理人: 陳龍

1.一種低能耗的高色素炭黑生產方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟1：原料預處理，先將待用煤氣注入過濾裝置中，通過過濾裝置循環過濾，再將待用煤氣輸入至儲存罐體中，以待備用；

步驟2：配料預處理，先將添加劑進行分類，并將添加劑通過球磨機研磨成粉，之后再將添加劑單獨存放于真空包裝盒中，以待備用，且將燃料油通過檢測裝置進行檢測，再將不合格的燃料油分離、過濾，最終得到高質量的燃料油，以待備用，同時將自來水進行殺菌和潔處理，使得自來水能夠當做急冷水，以待備用；

步驟3：配料初步混合，將步驟2中得到的待用添加劑和燃料油均注入至混合器中，進行初步混合，之后混合器中的物料通過進料管和喉口進入反應室中；

步驟4：總原料混合，將步驟1中得到的待用煤氣通過煤氣入口和空氣整流器輸入至燃燒室中，將熱風機供應熱空氣通過熱空氣入口和空氣整流器輸入至燃燒室中，之后物料通過喉口進入反應室中，然后與步驟3中的物料在反應室中發生反應，物料通過多個聚攏筒、通孔和分散網，在移動過程中，逐步分散和聚攏，從而讓物料混合更加均勻；

步驟5：物料冷卻，待步驟4中的物料進入垂直急冷段后，水泵通過進水管抽離步驟2中備用的自來水，通過分流管分流由多個噴頭噴灑，對物料快速降溫冷卻，之后物料通過煙氣輸送管輸送，并經過溫度感應器感應，溫度過高的物料氣體通過打開回料管上的電磁閥，使得物料氣體回流至垂直急冷段再次進行冷卻處理，而合格的物料氣體則通過打開排氣管上的電磁閥，使得物料氣體進入空氣預熱器中；

步驟6：高色素炭黑成型，待物料氣體進入空氣預熱器中后，將足量的活性催化劑注入空氣預熱器中，之后物料氣體經過空氣預熱器進行熱能回收后，生成高色素炭黑，可通過高色素炭黑出料口取出。

2.根據權利要求1所述的一種低能耗的高色素炭黑生產設備，其特征在于：包括空氣整流器(1)、燃燒室(2)、喉口(3)、反應室(4)、垂直急冷段(5)和空氣預熱器(6)，所述空氣整流器(1)的一側安裝有煤氣入口(7)，所述空氣整流器(1)的頂部安裝有熱空氣入口(8)，所述空氣整流器(1)遠離煤氣入口(7)的一側固定有燃燒室(2)，所述燃燒室(2)遠離空氣整流器(1)的一側固定有喉口(3)，所述喉口(3)的頂部安裝有進料管(9)，所述進料管(9)的頂部安裝有混合器(10)，所述混合器(10)的頂部貫穿有燃料油入口(12)，所述混合器(10)的一側貫穿有添加劑入口(11)，所述喉口(3)遠離燃燒室(2)的一側固定有反應室(4)，所述反應室(4)的內部固定有聚攏筒(21)，所述聚攏筒(21)的一側中間貫穿有通孔(22)，所述通孔(22)的一側固定有分散網(23)，所述反應室(4)遠離喉口(3)的一側固定有垂直急冷段(5)，所述垂直急冷段(5)的一側固定有兩個支撐板(13)，兩個所述支撐板(13)的中間安裝有水泵(14)，所述水泵(14)的進水端連接有進水管(15)，所述水泵(14)的出水端連接有貫穿至垂直急冷段(5)內部一側的分流管(24)，所述分流管(24)的一側安裝有多個噴頭(25)，所述垂直急冷段(5)的頂部安裝有煙氣輸送管(16)，所述煙氣輸送管(16)的外表面下方安裝有溫度感應器(17)，所述煙氣輸送管(16)的底端分別連接有回流管(18)和排氣管(19)，所述回流管(18)和排氣管(19)的外表面均安裝有電磁閥(20)，所述排氣管(19)遠離煙氣輸送管(16)的一端連接有空氣預熱器(6)。

3.根據權利要求2所述的一種低能耗的高色素炭黑生產設備，其特征在于：所述空氣整流器(1)、燃燒室(2)、喉口(3)、反應室(4)、垂直急冷段(5)和空氣預熱器(6)處于同一水平線上，且所述空氣整流器(1)、燃燒室(2)、喉口(3)、反應室(4)、垂直急冷段(5)和空氣預熱器(6)的底部均通過螺栓與地面進行固定。

4.根據權利要求2所述的一種低能耗的高色素炭黑生產設備，其特征在于：所述回流管(18)遠離煙氣輸送管(16)的一端貫穿至垂直急冷段(5)的內部下方，所述回流管(18)和排氣管(19)均呈“Z”字形設置，所述煙氣輸送管(16)、回流管(18)和排氣管(19)均為不銹鋼制作而成，所述煙氣輸送管(16)、回流管(18)和排氣管(19)的內壁光滑。