【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及炭黑生产，具体为一种炭黑反应炉及炭黑生产方法。
技术介绍
1、炭黑反应炉是一种用于生产炭黑的设备，炭黑是一种重要的炭基材料，广泛应用于橡胶、塑料、涂料和油墨等行业。现有的炭黑反应炉在使用过程中容易产生燃油反应不充分，导致原料发生浪费。
2、为了克服上述缺陷，现有技术（公开号：cn222160047u）的中国专利公开了一种炭黑反应炉燃烧工艺装置，它包括空气分配器、煤气分配器、燃烧段、喉口段和反应段，空气分配器和煤气分配器依次设置在燃烧段前端且呈阶梯式分布，空气分配器和煤气分配器内侧均设置有多个气体分流口，空气分配器内设置有轴向的空气导流器，煤气分配器设置有轴向的煤气导流器，空气导流器与煤气导流器同轴设置，且煤气导流器的直径小于空气导流器的直径，喉口段与燃烧段后端连通，反应段与喉口段连通，且反应段前端设置有喇叭状过渡段；喉口段上设置有两排径向喷入的原料油入口，能够使得炉膛里煤气与空气混合更均匀，燃烧更充分，能够保障炭黑的收率和品质；还有现有技术（公开号：cn222138997u）的中国专利公开了一种燃料油径向喷入的炭黑反应炉。包括燃烧室、喉口段和反应段，所述喉口段包括第一喇叭段和第二喇叭段，燃烧室入口处设有轴向喷入的轴向燃料油管和径向喷入的径向燃料油管，轴向燃料油管连通燃料油雾化风管，且轴向燃料油管外侧环绕包裹设置有轴向冷却风管，径向燃料油管外侧环绕包裹设置有径向冷却风管，第一喇叭段和第二喇叭段连接处设有径向喷入的原料油管，原料油管均匀环绕设置，第二喇叭段与反应段之间呈阶梯式扩张连接。该炭黑反应炉能够提高燃
3、现有技术虽然可以克服上述提出的不足，但是在其运行过程中还存在其他问题：原油在炉体内部燃烧的过程中，其加入炉体内部的原油和空气均需要进行加热提高炉体内部的反应速率，而现有炭黑反应炉一般在反应完成后进行热回收处理，导致热量损失较大。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种炭黑反应炉及炭黑生产方法，以解决上述
技术介绍
中原油在炉体内部燃烧的过程中，其加入炉体内部的原油和空气均需要进行加热提高炉体内部的反应速率，而现有炭黑反应炉一般在反应完成后进行热回收处理，导致热量损失较大的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种炭黑反应炉，包括反应炉主体和冷却炉，所述反应炉主体和冷却炉相互连接形成一个整体，且反应炉主体和冷却炉底部均固定连接有支撑座，并且支撑座放置于地面；
3、所述反应炉主体设为双层结构，且反应炉主体的双层结构内部固定连接有隔热套，所述反应炉主体和冷却炉内部设有反应管，且反应管和反应炉主体之间设有热回收结构，所述热回收结构包括固定连接于反应炉主体内侧和反应管外侧的安装环，且反应管外侧和反应炉主体内侧之间形成集热腔，并且安装环将集热腔内部分割为s形结构的风道；
4、所述集热腔内部设有对原油进行加热的加热结构，且反应炉主体外侧设有对反应炉主体内部注入空气的注入结构。
5、优选地，所述注入结构包括设置在反应炉主体外侧的三个加气孔，且三个加气孔分别分布于反应炉主体靠近冷却炉的一端顶部和底部。
6、优选地，所述加气孔内部均固定连接有加气管，且每个加气管远离加气孔的一端相互连接，并且加气管远离加气孔的一端固定连接有连接管。
7、优选地，所述冷却炉设为多层结构，且冷却炉和反应管之间固定连接有等距分布的隔热环，并且冷却炉远离反应炉主体的一端设有出料口，所述反应炉主体远离冷却炉的一端设有固定口，且反应管远离冷却炉的一端设有注料口，并且固定口和注料口相互对齐。
8、优选地，所述加热结构包括位于安装环内部的安装孔，且安装孔在安装环内部呈环形等距分布，所述安装环内部固定连接有输油管，且输油管呈s形结构分布于集热腔内部。
9、优选地，所述输油管两端分别固定连接有进油管和排油管，且进油管贯穿反应炉主体远离冷却炉的一端，并且进油管延伸至反应炉主体外侧，所述输油管端部固定连接有排油管，且排油管远离集热腔的一端固定连接有喷油头。
10、优选地，所述喷油头外侧固定连接有点火套筒，且点火套筒远离喷油头的一侧与注料口固定连接，并且喷油头输出端延伸至反应管内部，所述点火套筒设为锥形结构，且点火套筒内部设有平均分布的通气孔。
11、优选地，所述固定口内部卡合连接有密封盖，且密封盖内部固定连接有两个对称分布的注料管，并且注料管贯穿注料口延伸至反应管内部。
12、优选地，所述反应管远离冷却炉的一端外侧固定连接有隔离环，且隔离环固定连接于反应炉主体和反应管之间，并且隔离环将集热腔内部进行分割形成空气仓，所述隔离环远离冷却炉的一侧转动连接有环形等距分布的盖板，且隔离环内部设有呈环形等距分布的进气孔，并且每个盖板和每个进气孔均相互对齐，所述盖板和隔离环连接处设有转轴，且盖板和转轴连接处外侧固定连接有扭力弹簧。
13、优选地，一种炭黑反应炉还公开了炭黑生产方法，具体方法步骤如下：
14、s1：原料在加入反应管内部的过程中，空气将会通过连接管运输至加气管内部，此时加气管内部的空气将会分别从三个不同方向的加气孔运输至集热腔内部，此时空气将会从集热腔内部流经，并且通过隔离环后进入空气仓内部，在空气仓向中间汇聚，并且通过点火套筒后进入反应管内部，完成对空气的添加；
15、s2：将进油管与原油管道相互连接，此时原油将会通过进油管进入输油管内部，在输油管内部的原油将会通过排油管后运输至喷油头内部，喷油头将原油进行喷洒，使得原油均匀的分布在反应管内部，完成对原油的添加；
16、s3：原油将会通过排油管排入至反应炉主体内部，此时将添加剂和燃气从注料管内部注入反应管内部，此时通过点火套筒对反应管内部的混合物原料在燃气的加热下达到1000℃的高温，此时原料中的烃分子在高温下分解，形成炭黑颗粒和气体，其中大分子烃变成小分子烃和碳原子，碳原子进一步聚集形成炭黑，反应后，炭黑颗粒与气体通过冷却炉内部进行初步降温后，通过出料口排出反应管内部，从而进行后续的冷却分离等加工步骤；
17、s4：原料在加入反应管内部的过程中，空气将会通过连接管运输至加气管内部，此时加气管内部的空气将会分别从三个不同方向的加气孔运输至集热腔内部，此时空气将会从集热腔内部流经，并且通过隔离环后进入空气仓内部，在空气仓向中间汇聚，并且通过点火套筒后进入反应管内部，完成对空气的添加；
18、s5：原料在反应管内部反应的过程中，此时反应管内部的高温将会传递至反应管外侧，此时反应管将会把热量传递至集热腔内部，从而使集热腔内部具有较高的温度，并且通过反应炉主体内部设置的隔热套对集热腔内部进行保温处理，从而使得集热腔内部的温度可有效的传递至集热腔内部零件中，通过集热腔回收的热量对原料进行加热，从而提高原料的工作温度，进而提高炭黑炉内部反应效率。
19、与现有技术相本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种炭黑反应炉，包括反应炉主体（1）和冷却炉（2），所述反应炉主体（1）和冷却炉（2）相互连接形成一个整体，且反应炉主体（1）和冷却炉（2）底部均固定连接有支撑座（3），并且支撑座（3）放置于地面；
2.根据权利要求1所述的一种炭黑反应炉，其特征在于：所述注入结构包括设置在反应炉主体（1）外侧的三个加气孔（9），且三个加气孔（9）分别分布于反应炉主体（1）靠近冷却炉（2）的一端顶部和底部。
3.根据权利要求2所述的一种炭黑反应炉，其特征在于：所述加气孔（9）内部均固定连接有加气管（10），且每个加气管（10）远离加气孔（9）的一端相互连接，并且加气管（10）远离加气孔（9）的一端固定连接有连接管（11）。
4.根据权利要求3所述的一种炭黑反应炉，其特征在于：所述冷却炉（2）设为多层结构，且冷却炉（2）和反应管（5）之间固定连接有等距分布的隔热环（12），并且冷却炉（2）远离反应炉主体（1）的一端设有出料口（13），所述反应炉主体（1）远离冷却炉（2）的一端设有固定口（14），且反应管（5）远离冷却炉（2）的一端设有注料口（15），并且固定口
5.根据权利要求1所述的一种炭黑反应炉，其特征在于：所述加热结构包括位于安装环（7）内部的安装孔（8），且安装孔（8）在安装环（7）内部呈环形等距分布，所述安装环（7）内部固定连接有输油管（16），且输油管（16）呈S形结构分布于集热腔（6）内部。
6.根据权利要求5所述的一种炭黑反应炉，其特征在于：所述输油管（16）两端分别固定连接有进油管（17）和排油管（18），且进油管（17）贯穿反应炉主体（1）远离冷却炉（2）的一端，并且进油管（17）延伸至反应炉主体（1）外侧，所述输油管（16）端部固定连接有排油管（18），且排油管（18）远离集热腔（6）的一端固定连接有喷油头（19）。
7.根据权利要求6所述的一种炭黑反应炉，其特征在于：所述喷油头（19）外侧固定连接有点火套筒（22），且点火套筒（22）远离喷油头（19）的一侧与注料口（15）固定连接，并且喷油头（19）输出端延伸至反应管（5）内部，所述点火套筒（22）设为锥形结构，且点火套筒（22）内部设有平均分布的通气孔（23）。
8.根据权利要求3所述的一种炭黑反应炉，其特征在于：所述固定口（14）内部卡合连接有密封盖（20），且密封盖（20）内部固定连接有两个对称分布的注料管（21），并且注料管（21）贯穿注料口（15）延伸至反应管（5）内部。
9.根据权利要求1所述的一种炭黑反应炉，其特征在于：所述反应管（5）远离冷却炉（2）的一端外侧固定连接有隔离环（24），且隔离环（24）固定连接于反应炉主体（1）和反应管（5）之间，并且隔离环（24）将集热腔（6）内部进行分割形成空气仓（25），所述隔离环（24）远离冷却炉（2）的一侧转动连接有环形等距分布的盖板（26），且隔离环（24）内部设有呈环形等距分布的进气孔（27），并且每个盖板（26）和每个进气孔（27）均相互对齐，所述盖板（26）和隔离环（24）连接处设有转轴，且盖板（26）和转轴连接处外侧固定连接有扭力弹簧（28）。
10.根据权利要求所述的一种炭黑反应炉，还公开了炭黑生产方法，具体方法步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种炭黑反应炉，包括反应炉主体（1）和冷却炉（2），所述反应炉主体（1）和冷却炉（2）相互连接形成一个整体，且反应炉主体（1）和冷却炉（2）底部均固定连接有支撑座（3），并且支撑座（3）放置于地面；
2.根据权利要求1所述的一种炭黑反应炉，其特征在于：所述注入结构包括设置在反应炉主体（1）外侧的三个加气孔（9），且三个加气孔（9）分别分布于反应炉主体（1）靠近冷却炉（2）的一端顶部和底部。
3.根据权利要求2所述的一种炭黑反应炉，其特征在于：所述加气孔（9）内部均固定连接有加气管（10），且每个加气管（10）远离加气孔（9）的一端相互连接，并且加气管（10）远离加气孔（9）的一端固定连接有连接管（11）。
4.根据权利要求3所述的一种炭黑反应炉，其特征在于：所述冷却炉（2）设为多层结构，且冷却炉（2）和反应管（5）之间固定连接有等距分布的隔热环（12），并且冷却炉（2）远离反应炉主体（1）的一端设有出料口（13），所述反应炉主体（1）远离冷却炉（2）的一端设有固定口（14），且反应管（5）远离冷却炉（2）的一端设有注料口（15），并且固定口（14）和注料口（15）相互对齐。
5.根据权利要求1所述的一种炭黑反应炉，其特征在于：所述加热结构包括位于安装环（7）内部的安装孔（8），且安装孔（8）在安装环（7）内部呈环形等距分布，所述安装环（7）内部固定连接有输油管（16），且输油管（16）呈s形结构分布于集热腔（6）内部。
6.根据权利要求5所述的一种炭黑反应炉，其特征在于：所述输油管（16）两端分别固定连接有进油管（17）和排油管（18...
【专利技术属性】
技术研发人员：王智博，
申请(专利权)人：抚顺振兴化工工程设计有限公司，
类型：发明
国别省市：
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