[發明專利]高效碳化反應方法

有效

• 申請號: 202110044918.6
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112939031B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 丁喜梅;呂明遠;陳福連;羅紅兵;張玉萍;常平
• 申請（專利權）人: 河南中源化學股份有限公司;內蒙古博源工程有限責任公司
• 主分類號: C01D7/00
• 分類號: C01D7/00;C01D7/12;C01D7/16;C01D7/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.高效碳化反應方法，其特征在于，其包括：(1)預碳化反應；(2)碳化反應；其中，

(1)預碳化反應：預碳化反應在管式預碳化反應器內完成，在標況下，預碳化反應過程中，二氧化碳氣體與物料的體積比為8-23，二氧化碳氣體進氣溫度為20-40℃，進氣壓力為0.2-0.6MPa，二氧化碳氣體與物料在管式預碳化反應器中充分混合完成預碳化反應，形成預碳化后物料；所述管式預碳化反應器為兩端密封的管狀結構體，所述管狀結構體的一端設有第一二氧化碳氣進口和第一物料進口，所述管狀結構體的另一端設有第二物料出口；

(2)碳化反應：碳化反應在全混碳化反應器內完成，在標況下，二氧化碳氣體與預碳化后物料的體積比為26-61，二氧化碳氣體進氣溫度為20-40℃，進氣壓力為0.2-0.6MPa，標況下循環倍率10-30倍；所述全混碳化反應器包括第一反應管、固液分離器、集料錐、第二反應管、碳化塔換熱器、第三反應管和碳化塔循環泵；所述第一反應管上設有第二二氧化碳氣進口和第三物料進口；所述第一反應管的一端與所述固液分離器的循環物料出口連接，所述第一反應管的另一端與所述碳化塔循環泵的進料口連接，所述碳化塔循環泵的出料口與所述第二反應管的一端連接，所述第二反應管的另一端與所述碳化塔換熱器的物料進口連接，所述碳化塔換熱器的物料出口與所述第三反應管的一端連接，所述第三反應管的另一端與所述固液分離器的循環物料進口連接；所述固液分離器的下部設有所述集料錐；所述固液分離器的結晶物料出口與所述集料錐的進口連接。

2.根據權利要求1所述的高效碳化反應方法，其特征在于，所述全混碳化反應器的固液分離器頂部操作壓力為0-0.2MPa。

3.根據權利要求1所述的高效碳化反應方法，其特征在于，所述管狀結構體的一端還設有沖洗水進口，所述管狀結構體的另一端設有沖洗水出口。

4.根據權利要求3所述的高效碳化反應方法，其特征在于，所述管狀結構體為直管、彎管或倒置的U型管結構體中的任意一種。

5.根據權利要求4所述的高效碳化反應方法，其特征在于，所述U型管結構體包括兩端密封的預碳化上升管和兩端密封的預碳化下降管，所述預碳化上升管的底部設有所述第一二氧化碳氣進口和所述第一物料進口，所述預碳化上升管的頂部設有第一物料出口；所述預碳化下降管的頂部設有第二物料進口，所述預碳化下降管的底部設有所述第二物料出口；所述第一物料出口與所述第二物料進口通過管線連接。

6.根據權利要求4所述的高效碳化反應方法，其特征在于，所述U型管結構體為U型管，所述U型管的一端設有所述第一二氧化碳氣進口和所述第一物料進口，所述U型管的另一端設有所述第二物料出口。

7.根據權利要求1所述的高效碳化反應方法，其特征在于，所述第一反應管、所述第二反應管和所述第三反應管的外壁均包覆有保溫層。

8.根據權利要求1所述的高效碳化反應方法，其特征在于，所述固液分離器包括罐體，所述罐體的底部設有所述結晶物料出口，所述罐體的下部一側設有所述循環物料出口，所述罐體的下部另側設有所述循環物料進口；所述罐體內部沿所述罐體的軸向設有進料管，所述進料管的進口端與所述循環物料進口連接；所述進料管的出口端高于所述循環物料出口。