专利名称：T型半补强炭黑反应炉的制作方法
技术领域：
T型半补强炭黑反应炉技术领域[0001]本实用新型涉以天然气制备炭黑的装置，尤其是T型半补强炭黑反应炉。
背景技术：
[0002]现有技术中，天然气半补强炭黑是以天然气为原料在缺氧不完全燃烧时，部分天然气在1400°C至1100°C裂解生成。通用半补强反应炉都采用双炉头结构，助燃空气和燃烧、裂解天然气也从炉头进入炉膛边燃烧边裂解，其单炉产量只有210kg/h，而且调整产品质量手段不多，能耗高，余热综合利用程度不高等缺陷。发明内容[0003]本实用新型的发明目的在于提供一种原料天然气喉管射入四段式半补强炭黑反应炉，实现节能高效制取半补强炭黑。[0004]本实用新型的目的将通过以下技术措施来实现立式炉体包括四段式反应结构， 即第一段为两侧水平对称安置的两个燃烧室，水平对称的两侧燃烧室与竖立的第二段炉膛构成T型炉头，炉膛下方同轴连接第三段喉管，喉管下方同轴连接第四段反应段，燃烧室上连接燃料天然气进口，喉管上连接原料天然气进口。[0005]本实用新型的优点和效果具有T型炉头的反应炉体由燃烧室、炉膛、喉管和反应段四段构成，原料天然气和燃料天然气在不同位置分别进入反应炉，单炉产量360kg/h，产量大，收率高，而且调整产品质量手段丰富，能耗低，余热综合利用程度高，制得炭黑具有独特的品质，在橡胶、机械、冶金、塑料等领域广泛的用途。
[0006]图1是本实用新型结构示意图。[0007]图2是图1俯视结构示意图。[0008]附图标记包括炉体1，喷燃器2，空气进口 3，炉头4，炉膛5，锥形斗6，汇集段7， 反应段8，急冷水进口 9，燃料天然气进口 10，原料天然气进口 11，预热器12，喉管13，燃烧室14，油枪15。
具体实施方式
[0009]
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。[0010]如附图1所示，立式炉体I包括四段式反应结构，即第一段为两侧水平对称安置的两个燃烧室14，水平对称的两侧燃烧室14与竖立的第二段炉膛5构成T型炉头4，炉膛5 下方同轴连接第三段喉管13，喉管13下方同轴连接第四段反应段8，燃烧室14上连接燃料天然气进口 10，喉管13上连接原料天然气进口 11。[0011]原料天然气由对称的两侧燃烧室14切向喷入的反应炉第二段炉膛5。[0012]如附图 2所示，两侧两个燃烧室14分别切向连接第二段炉膛5。[0013]前述中，水平固定的两个燃烧室14上安装燃料天然气进口 10，在两个燃烧室14外端分别安装喷燃器2和空气进口 3，其中，空气进口 3安装在喷燃器2外侧，空气进口 3外侧安装预热器12。[0014]前述中，反应段8外壁安装油枪15。[0015]前述中，反应段8下方连接锥形斗6和汇集段7。由两侧燃料天然气进口 10进入燃烧室14的燃料天然气与空气进口 3进入燃烧室 14的预热空气，经喷燃器2混合燃烧进入两侧燃烧室14，然后从两侧向心切向进入第二段炉膛5，在燃烧室14内充分燃烧后高温气流向下高速进入第三段喉管13，在此与由原料天然气进口 11高速射入的原料天然气混合裂解，混合气体向下进入烟道反应室第四段反应段8继续进行裂解反应，并且，再用原料油由储油罐经油泵加压，经过在线油预热器预热， 达到工艺要求温度，用特制油枪15喷入反应炉反应段8内，与另一部分未燃烧的原料天然气在供氧不足的情况下产生裂解反映，之后，在急冷水进口 9进入急冷水终止反应。[0017]本实用新型中，炉体I内反应由四段组成，燃料天然气和原料天然气分别从不同反应段部位进入炉体1，即燃料天然气由安装在燃烧室14顶端的燃料天然气进口 10进入第一反应段燃烧室14，原料天然气由安装在喉管13上的原料天然气进口 11进入第三反应段。[0018]空气流量5670NM3/h经空气预热器12将空气预热到150°C分两路进入喷燃器2， 与分两路进入炉头4的流量315NM3/h燃料天然气混合燃烧，流量1850NM3/h原料天然气以 150m/h速度在喉管13处喷入炉体I内，在急冷水进口 9位置喷入5000kg/h急冷水，经收集系统汇集段7收集造粒，产品质量符合GB3778-2011半补强炭黑标准，产量360kg/h。[0019]本实用新型中，结构方式优点包括燃料天然气和预热空气混合好、温度高，单炉产量显著提高；对主要提供热量燃料天然气品质要求不高；为余热综合利用，降低消耗提供有利的空间；调整预热空气与燃料天然气比例以及原料天然气比例可以调整产品质量和品种。[0020]本实用新型中，燃料天然气可用其它可燃性气体如高炉煤气等取代，原料天然气可用碳氢化合物取代。[0021]在以上实施例中，未及叙述的安全，及安装技术，以及涉及实施的其他必要技术等采用现有技术，不再依次列举详述。
权利要求1.T型半补强炭黑反应炉，其特征在于，立式炉体(I)包括四段式反应结构，即第一段为两侧水平对称安置的两个燃烧室(14)，水平対称的两侧燃烧室(14)与竖立的第二段炉膛(5)构成T型炉头(4)，炉膛(5)下方同轴连接第三段喉管(13)，喉管(13)下方同轴连接第四段反应段(8)，燃烧室(14)上连接燃料天然气进ロ(10)，喉管(13)上连接原料天然气进ロ(11)。
2.如权利要求1所述的T型半补强炭黑反应炉，其特征在干，两侧两个燃烧室(14)分别切向连接第二段炉膛(5)。
3.如权利要求1所述的T型半补强炭黑反应炉，其特征在于，水平固定的两个燃烧室(14)上安装燃料天然气进ロ(10)，在两个燃烧室(14)外端分别安装喷燃器(2)和空气进ロ(3)，其中，空气进ロ(3)安装在喷燃器⑵外侧，空气进ロ(3)外侧安装预热器(12)。
4.如权利要求1所述的T型半补强炭黑反应炉，其特征在于，反应段(8)外壁安装油枪(15)。
5.如权利要求1所述的T型半补强炭黑反应炉，其特征在于，反应段(8)下方连接锥形斗(6)和汇集段(7)。
专利摘要T型半补强炭黑反应炉，立式炉体(1)包括四段式反应结构，即第一段为两侧水平对称安置的两个燃烧室(14)，水平对称的两侧燃烧室(14)与竖立的第二段炉膛(5)构成T型炉头(4)，炉膛(5)下方同轴连接第三段喉管(13)，喉管(13)下方同轴连接第四段反应段(8)，燃烧室(14)上连接燃料天然气进口(10)，喉管(13)上连接原料天然气进口(11)。原料天然气和燃料天然气在不同位置分别进入反应炉，单炉产量360kg/h，产量大，收率高，而且调整产品质量手段丰富，能耗低，余热综合利用程度高，制得炭黑具有独特的品质，在橡胶、机械、冶金、塑料等领域广泛的用涂。
文档编号C09C1/50GK202865155SQ20122058851
公开日2013年4月10日 申请日期2012年11月9日 优先权日2012年11月9日
发明者王国元, 赵宽明, 刘寒津, 昌广金 申请人:新疆雅克拉炭黑有限责任公司