一种物料的干燥回收工艺，特别可应用于甲醇或合成氨工业中，用重质油作原料气化制合成气而产生的副产物炭黑的回收，将经压滤和吹扫得到含水８３～９０％的炭黑滤饼输送到旋转闪蒸干燥机中，通入３００～９００℃的高温烟气，经粉碎、旋转闪蒸、浮选、分离得到高质量特导电炭黑，该工艺所用设备少、热效率高、产品性能好并且无粉尘排放，具有良好的经济效益和社会效益。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
物料的干燥回收工艺本专利技术涉及化工生产过程中高含水物料的干燥回收技术，特别是生产甲醇或合成氨过程中副产物炭黑的干燥回收工艺。本专利技术是对中国专利(专利号CN 90106273.1)“重质油气化炭黑回收工艺和设备”专利的完善和补充，该专利是将经压滤脱水和间接挤压后含水83～85％的炭黑滤饼在220～280℃导热油循环下进行真空干燥，干燥后再经过磁选、粉碎等步骤得到炭黑产品。但在实际应用过程中，我们发现此工艺特别是导热油循环干燥法存在着设备复杂、故障率高、热效率低(20％左右)、能耗高、产量低、所产炭黑含水率较高(大于2％)等问题，为此，我们对该工艺进行了改进，将间接挤压改为用压缩空气吹扫，并采用旋转闪蒸干燥机进行高温干燥，收到良好的效果。本专利技术的目的在于提供一种高温干燥回收含水物料的工艺，该工艺具有设备简单，操作容易，热效率高，产品产量高、质量好等特点。本专利技术的目的还在于提供通过此干燥工艺回收生产甲醇或合成氨过程中的副产物炭黑，该炭黑是特导电炭黑，其主要技术指标达到或超过目前国际上名牌特导电炭黑Ketjen-blank EC型指标。本专利技术的技术方案如下：将甲醇或合成氨装置中造气工段排出的含炭黑废水(含炭黑0.1～3％)排入缓冲池，再用泵打到密压脱水机进行压滤，压滤压力为0.6～2.5MPa，最大限度地脱除滤饼中的水份；用压力为0.4～1.5MPa的压缩空气吹除滤饼、管道和设备内残存的水份，最终获得含水83～90％的炭黑滤饼；再用输送设备送到旋转闪蒸干燥机中干燥：从干燥器中下部以一定的量输送进炭黑滤饼，在干燥器底部有搅拌破碎装置，用来及时破碎并搅动块状滤饼，进入旋转闪蒸干燥器中的湿滤饼由于含水量高，比重较大，而且是块状物料，直接落入干燥器底部的破碎闪蒸室，破碎闪蒸室装有三层旋转的搅拌翅可将滤饼打碎，大的碎块继续下落到搅拌翅片处，被旋转的搅拌翅片进行最终破碎，被搅拌翅和搅拌翅片打碎的滤饼小碎片由于表面积-->增加，传热传质速率大幅度增加。水份蒸发速度加快。产生闪蒸效应的同时炭黑滤饼小碎片被从干燥器下部切线方向进来的高速高温烟气(高温烟气来自高温烟气发生炉，炉内温度为700～1100℃，炉膛内压力为-10～-30mmH2O，高温烟气温度为300～900℃)携带着在干燥器中高速旋转，进一步提高传质传热速度，未达到终水要求的炭黑的比重较大，旋转产生的离心力也较大，被甩到干燥器器壁处沿壁旋转，当与器壁接触时产生摩擦力，使炭黑碎片绕本身的几何轴线旋转，炭黑被搓揉成小球形体，小球体之间相互碰撞、破碎、并不断的被干燥，逐步向上运动到干燥室，干燥速度进一步加快，比重不断减小，当颗粒粒径达到0.5mm左右，含水量小于1％以下时，由于水份降低比重减小被气流带进干燥室上部并沿干燥室中心部份旋转，符合质量要求的炭黑可以通过分级环而进入顶部的回收室，然后被气流带出旋转闪蒸干燥器完成干燥过程。在干燥过程中炭黑滤饼中可能存在的砂粒、焊渣、铁锈等杂物，由于其比重大而无法上升到回收室，只能落进干燥器底部的陷井内，而被分离掉，所以，旋转闪蒸干燥器还具有浮选功能。干燥后的炭黑随气流进入分离回收装置，首先进入两台并联的扩散式旋风分离器，较大的颗粒在此分离后进入料仓，得到颗粒料，没有分离干净的炭黑随气流进入高温布袋捕集器，高温布袋捕集器中的布袋及其它材料可耐温250℃以上，炭黑在此与气流完全分离，分离出的炭黑也进入料仓，再经粉碎后得到视比容大于13cm3/g的成品炭黑，分离干净的高温气流经引风机排入大气。本专利技术工艺还可用于干燥其他含水的无机物。本专利技术将原专利技术的间接挤压步骤改为用压缩空气吹扫，使操作简单，物耗和成本降低，而整个干燥过程改在一台旋转闪蒸干燥机中进行，同时它还具有浮选功能，使杂质含量与导热油方式相比大大降低，从而简化了干燥设备和操作步骤，并使干燥系统热效率由原来导热油循环方式的20％提高到60％以上；产品含水率由原来实际的2％左右降低到小于1％，粗粒份由原来的0.2％以上降低到0.01％以下，视比容由原来的8～12cm3/g提高到13cm3/g以上，特导电炭黑产品的各项性能指标达到或超过了国际上最好的特导电炭黑Ketjen-blanc EC型的指标；同时日产量也由原来的一吨提高到2.8～3.5吨，整个系统动设备和易损件大大减少，简化了操作，方便了维修，且尾气中粉尘排放量符合国家环保标准，具有良好的经济效益和社会效益。本专利技术的主要技术特征是采用旋转闪蒸干燥机高温干燥高-->含水物料，整个工艺流程紧凑，热效率高。下面以实施例说明本专利技术的效果。实施例1： 浓度0.1～1％的炭黑水由贮槽经泵打到密压脱水机(压滤机)，进浆压力0.8MPa，吹扫压缩空气压力1.0MPa，滤饼含炭黑15％，然后将滤饼用双螺旋输送机(转速为500rpm)送到旋转闪蒸干燥机中，由高温烟气发生炉(炉内温度900℃，炉膛内压力-20mmH2O)产生的高温烟气直接引入干燥器的下部(此时高温烟气温度800℃)，干燥炭黑至颗粒粒径达到0.5m左右，含水量小于1％以下时进行分离、粉碎、包装，所获炭黑性能指标与原导热油干燥法所获炭黑性能指标及Ketjen-blank EC型炭黑指标对比见表1。炭黑性能由国家炭黑质量监督检测中心检测。 表1.炭黑性能对比 项目单位 实施例1导热油干燥法所获炭黑Ketjen-blank EC型炭黑 粒径 nm 37 33 30 吸碘值 g/kg 1102 944 900 DBP吸收值 ml/100g 5.68 5.86 3.6 CTAB吸附 比表面积 m2/g 1544 828 500 氮吸附比 表面积 m2/g 1100 1080 950 PH值 8.6 8.0 7～10 水份 ％ ＜1 6.2 1 灰份 ％ 2.8 1.0 1 杂质 无 0.02 0.03 比电阻 Ω·m 2.2 2.7 视比容 ml/g 16 6.2 7.1盐酸吸液量 ml/g 5.9 4.0 挥发份 ％ 4.3 2.9 1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种应用在甲醇或合成氨工业中，用重质油作原料气化制合成气而产生的副产物炭黑的回收工艺，气化产生的炭黑用水吸收得到０．１～３％的炭黑水，采用过滤、干燥法回收炭黑，ａ．首先将炭黑在压滤机里进行压滤，进浆压力为０．６～２．５ＭＰａ；ｂ．压 滤产生的滤饼再用０．４～１．５ＭＰａ的压缩空气进行吹扫，得到含水８３～９０％的炭黑滤饼；ｃ．炭黑滤饼经干燥、分离、回收得到特导电炭黑；其特征是干燥是在旋转闪蒸干燥机中进行，炭黑滤饼在旋转闪蒸干燥机中经粉碎、旋转闪蒸、浮选、分离得到特 导电炭黑，干燥所用高温烟气温度为３００～９００℃。
【技术特征摘要】
1.一种应用在甲醇或合成氨工业中，用重质油作原料气化制合成气而产生的副产物炭黑的回收工艺，气化产生的炭黑用水吸收得到0.1～3％的炭黑水，采用过滤、干燥法回收炭黑，a.首先将炭黑在压滤机里进行压滤，进浆压力为0.6～2.5MPa；b.压滤产生的滤饼再用0.4～1.5MPa的压缩空气进行吹扫，得 到含水83～90％的炭黑滤饼；c.炭黑滤饼经干燥、分离、回收得到特导电炭黑； 其特征是干燥是在旋转闪蒸干燥机中进行，炭黑滤饼在...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘建平，李言佐，解一轲，刘文成，
申请(专利权)人：中国石化齐鲁石油化工公司，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]
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