[發明專利]一種金屬結構炭黑反應爐及炭黑生產方法

在審

• 申請號: 202211085635.7
• 申請日: 2022-09-06
• 公開（公告）號: CN115678318A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 趙磊華;王志華;辛春;王元科;李柄巖
• 申請（專利權）人: 嘉峪關大友嘉能精碳科技股份有限公司
• 主分類號: C09C1/50
• 分類號: C09C1/50
• 代理公司: 蘭州智和專利代理事務所(普通合伙) 62201
• 代理人: 周立新

1.一種金屬結構炭黑反應爐，其特征在于，包括爐體，所述爐體的前端設有爐蓋，爐體內設有內設有與爐體相適配的內筒，所述內筒與爐體內壁之間形成集氣腔，內筒的中部形成錐形結構的喉管段，內筒靠近爐蓋的一側沿內筒周向設有多個第一進氣孔，內筒的喉管段處設有多個第二進氣孔，所述爐體的側壁沿爐體周向設有多個油槍套管，所述油槍套管從內筒的側壁穿入爐體內，油槍套管內設有輸油管，所述輸油管的內端安裝有第一機械旋流噴嘴，所述油槍套管的側壁設有多個與集氣腔相連通的第三進氣孔。

2.根據權利要求1所述的一種金屬結構炭黑反應爐，其特征在于，所述爐體靠近爐蓋的一側設有煤氣分配器，所述煤氣分配器連接有多個第一輸氣管，所述爐蓋上設有多個與第一輸氣管對應的燃氣孔，所述第一輸氣管從燃氣孔穿入爐體內，所述第一輸氣管的內端設有第二機械旋流噴嘴。

3.根據權利要求1所述的一種金屬結構炭黑反應爐，其特征在于，所述爐體的一側設有空氣預熱器，所述空氣預熱器連接有第二輸氣管，所述第二輸氣管與集氣腔相連通。

4.根據權利要求1所述的一種金屬結構炭黑反應爐，其特征在于，所述爐體呈水平設置。

5.根據權利要求1所述的一種金屬結構炭黑反應爐，其特征在于，所述內筒與爐體呈同軸設置。

6.根據權利要求1所述的一種金屬結構炭黑反應爐，其特征在于，所述爐體的中部形成錐形結構的喉管段。

7.根據權利要求1所述的一種金屬結構炭黑反應爐，其特征在于，所述第二進氣孔與內筒的端面之間形成10-20度夾角。

8.一種炭黑生產方法，其特征在于，采用權利要求1-7任意一項所述的金屬結構炭黑反應爐，包括以下步驟：

（1）啟動空氣預熱器通過第二輸氣管向集氣腔內輸送熱氣，熱氣通過第二進氣孔進入內筒并在內筒喉管段內壁處形成氣膜；

（2）使用煤氣分配器通過第一輸氣管將煤氣輸入爐體內并將爐體內的煤氣點燃形成高溫氣流；

（3）通過油槍套管和第一機械旋流噴嘴向爐體內輸入原料油，原料油與高溫氣流在喉管段內混合反應形成炭黑。

9.根據權利要求8所述的一種炭黑生產方法，其特征在于，所述步驟（2）中向集氣腔內輸內輸入熱氣的溫度為600-800℃。

10.根據權利要求8所述的一種炭黑生產方法，其特征在于，所述步驟（3）中向爐體內輸入原料油前將原料油預熱至160℃-200℃。