一种节能型炭黑生产反应装置制造方法及图纸

技术编号:18861530 阅读:71 留言:0更新日期:2018-09-05 14:43
本实用新型专利技术公开了一种节能型炭黑生产反应装置,包括供气机构、燃烧室、进料嘴、限流板、导流段、反应室、急冷室,燃烧室依次连接导流段、反应室、急冷室,在燃烧室上设置有供气机构和进料嘴,在供气机构的出气端设置限流板,在燃烧室与导流段的连接部设置二次燃烧喷嘴,所述急冷室依次连接二次冷却室、滞留室,所述滞留室内设置吸炭机构,滞留室的底部设置收集口;其中,所述供气机构包括集流段、收流段、扩压段、喷嘴和喷板,所述集流段依次连接收流段、扩压段,在集流段上设置有进气口,在扩压段的出气端设置有喷板,喷板上设置喷嘴。本实用新型专利技术提高了原料燃烧效率和炭黑反应产率,降低能耗,达到有效利用资源,降低成本,提升经济效益目的。

An energy-saving device for producing carbon black

The utility model discloses an energy-saving reaction device for carbon black production, which comprises a gas supply mechanism, a combustion chamber, a feed nozzle, a flow limiting plate, a flow guide section, a reaction chamber and a quench chamber. The combustion chamber is successively connected with a flow guide section, a reaction chamber and a quench chamber. A gas supply mechanism and a feed nozzle are arranged on the combustion chamber, and the air outlet of the gas supply mechanism is arranged. The quench chamber is successively connected with the secondary cooling chamber and the detention chamber. The detention chamber is provided with a charcoal absorbing mechanism and a collection port is arranged at the bottom of the detention chamber. The air supplying mechanism comprises a collection section, a collection section, a diffuser section, a nozzle and a spray plate. The collecting section is successively connected with the collecting section and the diffusing section, and an air inlet is arranged on the collecting section, and a spray plate is arranged at the outlet end of the diffusing section, and a nozzle is arranged on the spray plate. The utility model improves the combustion efficiency of raw materials and the yield of carbon black reaction, reduces energy consumption, achieves the purposes of effectively utilizing resources, reducing costs and improving economic benefits.

【技术实现步骤摘要】
一种节能型炭黑生产反应装置
本技术属于炭黑生产
,具体涉及一种燃烧均匀、反应效果好的节能型炭黑生产反应装置。
技术介绍
炭黑(英文名:carbonblack),又名灯墨、碳黑,是一种无定形碳。轻、松而极细的黑色粉末,表面积非常大,是含碳物质(煤、天然气、重油、燃料油等)在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物。在炭黑的生产过程中,炭黑反应炉是最重要的装置之一,经过高温预热器加热后的高温空气650-800℃,由高温空气进口管,进入空气整流器(内有均匀分布的等内径空心小孔)改变空气流向为径向;进入空气原料混合室与由原料进口管径向进人混合室的原料混合,进而在炭黑反应炉的燃烧室内燃烧,含碳物质在炭黑反应炉中经过不完全燃烧,产生炭黑烟气,从而进一步进行反应制取炭黑粉末。而现有技术中这种的反应炉因为燃烧室太长,一只燃料油枪喷油量太高,燃烧油雾化不良,易造成燃料油喷到燃烧室的表面形成局部高温,烧坏燃烧室;另一方面原燃烧室仅面板中间一只燃料油枪,一个空气进口,燃料在燃烧室内燃烧火焰长,燃烧燃烧不完全,整个燃烧室温度不均匀,不利于炭黑反应的生成。而且炭黑因燃烧室长,温度梯度降比较大,提供炭黑原料油裂解的温度不够,导致炭黑生成反应急烈程度降低,需要部分原料油继续燃烧提供热量,导致了炭黑生成量少,油耗高,不适合大规模现代化的生产。因此,研制一种可以均匀燃烧、且能耗低的新型炭黑反应炉是解决问题的关键。
技术实现思路
本技术旨在提供一种燃烧均匀、且能耗低的节能型炭黑生产反应装置。本技术的目的是这样实现的:包括供气机构、燃烧室、进料嘴、限流板、导流段、反应室、急冷室,燃烧室依次连接导流段、反应室、急冷室,在燃烧室上设置有供气机构和进料嘴,在供气机构的出气端设置限流板,其特征在于:在燃烧室与导流段的连接部设置二次燃烧喷嘴,所述急冷室依次连接二次冷却室、滞留室,所述滞留室内设置吸炭机构,在滞留室的底部设置收集口;其中,所述供气机构包括集流段、收流段、扩压段、喷嘴和喷板,所述集流段依次连接收流段、扩压段,在集流段上设置有进气口,在扩压段的出气端设置有喷板,喷板上设置喷嘴;所述的吸炭机构包括上滞留板、下滞留板、清理器,所述上滞留板设置于滞留室的顶部,所述下滞留板设置于滞留室的底部,且所述上滞留板与下滞留板交错设置,使上滞留板与下滞留板之间形成蛇形通道,所述清理器分别设置于上滞留板、下滞留板中。有益效果:本技术增加了限流孔板和风压,避免了燃烧室回火对供气机构的损伤;提高了供气机构的使用寿命,使得空气供给和分布更稳定、均匀,提高混合气体的湍流效果和原料燃烧效率,加快炭黑化学反应速度,提高反应产率,降低能耗;在急冷室上增设二次冷却室,进一步降低含有炭黑的燃烧烟气温度,防止燃烧烟气损坏下游的炭黑收集处理装置;增设滞留室和吸炭机构,对含有炭黑的烟气进行预处理收集,降低下游炭黑收集处理装置的收集压力,从而提高炭黑收集效率;本技术结构紧凑,燃烧均匀,能耗低,达到有效利用资源,降低成本,提升经济效益的目的。附图说明图1为本技术的结构示意图;图中标号:1~燃烧室,2~进料嘴,3~限流板,4~集流段,5~收流段,6~扩压段,7~喷嘴,8~喷板,9~二次燃烧喷嘴,10~导流段,11~反应室,12~急冷室,13~二次冷却室,14~滞留室,15~收集口,16~上滞留板,17~下滞留板,18~清理器,19~滞留凸台。具体实施方式下面结合实施例对本技术作进一步的说明,但不以任何方式对本技术加以限制,基于本技术教导所作的任何变换或替换,均属于本技术的保护范围。根据附图1所示的节能型炭黑生产反应装置,包括供气机构、燃烧室1、进料嘴2、限流板3、导流段10、反应室11、急冷室12,燃烧室1依次连接导流段10、反应室11、急冷室12,在燃烧室1上设置有供气机构和进料嘴2,在供气机构的出气端设置限流板3,其特征在于:在燃烧室1与导流段10的连接部设置二次燃烧喷嘴9,所述急冷室12依次连接二次冷却室13、滞留室14,所述滞留室14内设置吸炭机构,在滞留室14的底部设置收集口15;其中,所述供气机构包括集流段4、收流段5、扩压段6、喷嘴7和喷板8,所述集流段4依次连接收流段5、扩压段6,在集流段4上设置有进气口,在扩压段6的出气端设置有喷板8,喷板8上设置喷嘴7;所述的吸炭机构包括上滞留板16、下滞留板17、清理器18,所述上滞留板16设置于滞留室14的顶部,所述下滞留板17设置于滞留室14的底部,且所述上滞留板16与下滞留板17交错设置,使上滞留板16与下滞留板17之间形成蛇形通道,所述清理器18分别设置于上滞留板16、下滞留板17中。所述的上滞留板16、下滞留板17的各个面上分别设置“v”和/或波浪形结构的滞留凸台19。所述的上滞留板16、下滞留板17至少各有两个,且上滞留板16与下滞留板17之间等距设置。所述的滞留室14的下部设置抑尘网,所述滞留室14的底部成弧形或“V”形结构。所述的清理器18为超声发生器。所述的二次燃烧喷嘴9至少有两个,且二次燃烧喷嘴9的喷嘴7指向燃烧室1。所述的供气机构与燃烧室1的轴线重合,所述进料嘴2圆周径向设置于燃烧室1上,且进料嘴2指向燃烧室1的轴线。所述的喷嘴7至少有三个,且喷嘴7均布在离喷板8上。所述的集流段4内还设有防旋装置,所述防旋装置为十字形挡板。本技术的工作方式:工作时,高温气体通过进气口进入集流段4汇集,经过收流扩压后从设置在扩压段6上的喷嘴7更均匀稳定的喷射至燃烧室1与进料嘴2喷洒出的原料混合燃烧,由于有部分原料未能充分燃烧,因此燃烧室1与导流段10的连接部设置二次燃烧喷嘴9再次提供助燃气体和/或部分原料进行二次燃烧,二次燃烧结束后,烟气通过导流段10进入到反应室11进行反应,反应结束后依次已进入急冷室12和二次冷却室13进行降温处理,最后进入至滞留室14中,烟气在滞留室14的蛇形通道中运动时,部分炭黑则在滞留凸台19的阻挡作用下滞留附着在上滞留板16、下滞留板17上,经滞留处理的烟气则输送至下游炭黑收集处理装置,滞留附着在上滞留板16、下滞留板17上的炭黑则通过清理器18自动将其清理掉落至滞留室14底部,并从收集口15排出。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种节能型炭黑生产反应装置,包括供气机构、燃烧室(1)、进料嘴(2)、限流板(3)、导流段(10)、反应室(11)、急冷室(12),燃烧室(1)依次连接导流段(10)、反应室(11)、急冷室(12),在燃烧室(1)上设置有供气机构和进料嘴(2),在供气机构的出气端设置限流板(3),其特征在于:在燃烧室(1)与导流段(10)的连接部设置二次燃烧喷嘴(9),所述急冷室(12)依次连接二次冷却室(13)、滞留室(14),所述滞留室(14)内设置吸炭机构,在滞留室(14)的底部设置收集口(15);其中,所述供气机构包括集流段(4)、收流段(5)、扩压段(6)、喷嘴(7)和喷板(8),所述集流段(4)依次连接收流段(5)、扩压段(6),在集流段(4)上设置有进气口,在扩压段(6)的出气端设置有喷板(8),喷板(8)上设置喷嘴(7);所述的吸炭机构包括上滞留板(16)、下滞留板(17)、清理器(18),所述上滞留板(16)设置于滞留室(14)的顶部,所述下滞留板(17)设置于滞留室(14)的底部,且所述上滞留板(16)与下滞留板(17)交错设置,使上滞留板(16)与下滞留板(17)之间形成蛇形通道,所述清理器(18)分别设置于上滞留板(16)、下滞留板(17)中。...

【技术特征摘要】
1.一种节能型炭黑生产反应装置,包括供气机构、燃烧室(1)、进料嘴(2)、限流板(3)、导流段(10)、反应室(11)、急冷室(12),燃烧室(1)依次连接导流段(10)、反应室(11)、急冷室(12),在燃烧室(1)上设置有供气机构和进料嘴(2),在供气机构的出气端设置限流板(3),其特征在于:在燃烧室(1)与导流段(10)的连接部设置二次燃烧喷嘴(9),所述急冷室(12)依次连接二次冷却室(13)、滞留室(14),所述滞留室(14)内设置吸炭机构,在滞留室(14)的底部设置收集口(15);其中,所述供气机构包括集流段(4)、收流段(5)、扩压段(6)、喷嘴(7)和喷板(8),所述集流段(4)依次连接收流段(5)、扩压段(6),在集流段(4)上设置有进气口,在扩压段(6)的出气端设置有喷板(8),喷板(8)上设置喷嘴(7);所述的吸炭机构包括上滞留板(16)、下滞留板(17)、清理器(18),所述上滞留板(16)设置于滞留室(14)的顶部,所述下滞留板(17)设置于滞留室(14)的底部,且所述上滞留板(16)与下滞留板(17)交错设置,使上滞留板(16)与下滞留板(17)之间形成蛇形通道,所述清理器(18)分别设置于上滞留板(16)、下滞留板(17)中。2.根据权利要求1所述的节能型炭...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘登罗国林蒋吉强
申请(专利权)人:曲靖众一精细化工股份有限公司
类型:新型
国别省市:云南,53

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