一种炭黑造粒设备及炭黑生产系统的制作方法

本实用新型涉及炭黑生产领域，具体而言，涉及一种炭黑造粒设备及炭黑生产系统。

背景技术：

炭黑是现代国民经济中不可缺少的重要产品之一，对交通运输业、国防建设和农业机械化其中重要作用。

目前，用于生产炭黑颗粒的方法主要有湿法造粒和干法造粒技术。其中，关于干法制备炭黑颗粒，现有技术一般采用普通碳钢材料制成的造粒机对油炉法生产的炭黑粉进行干法造粒。由普通碳钢材料随制成的造粒机机壳随着使用时间的延长，机壳内壁容易在造粒过程中产生铁锈，铁锈混杂在炭粉中，导致生产出的炭黑颗粒质量不高。现有的造粒机机壳比较容易腐蚀，并且机壳过厚，也会影响炭黑的质量和生产效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种炭黑造粒设备，其能够避免造粒过程中铁锈的产生，提高炭黑颗粒的质量，延伸设备的使用寿命，并且还能够提高炭黑颗粒的生产效率。

本实用新型的另一目的在于提供一种炭黑生产系统，其能够提高炭黑颗粒的质量，并且生产效率高。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种炭黑造粒设备，其包括螺旋运输机构、第一造粒机和第二造粒机，螺旋运输机构的炭粉出料口与第一造粒机的第一入料口连通，第一造粒机的第一出料口与第二造粒机的第二入料口连通，第一造粒机包括第一不锈钢板和第一机壳，第一不锈钢板铺设在第一机壳的内壁上，第二造粒机包括第二不锈钢板和第二机壳，第二不锈钢板铺设在第二机壳的内壁上。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，用于将炭黑粉运输至第一造粒机的螺旋运输机构包括壳体和螺旋搅拌轴，螺旋搅拌轴设置在壳体内，壳体包括炭粉入料口和炭粉出料口，炭粉入料口设置于壳体的顶部并且炭粉入料口靠近螺旋搅拌轴的起始端设置，炭粉出料口设置在壳体的靠近螺旋搅拌轴的截止端的端部。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述螺旋搅拌轴包括轴杆和多个螺旋叶片，多个螺旋叶片倾斜地设置在轴杆的表面。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述第一造粒机倾斜设置并且第一造粒机的轴线与水平线形成5－20度夹角，使得第一入料口所处的高度位置低于第一出料口所处的高度位置。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述第一造粒机包括用于固定第一不锈钢板的第一定位板，第一定位板设置在第一机壳的内壁上，第一定位板具有与第一不锈钢板相配合的第一凹槽。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述第一造粒机还包括带齿转轴，带齿转轴沿第一机壳的轴线设置。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述第一造粒机还包括排气管，排气管设置在第一机壳的顶部，并且排气管靠近第一出料口设置，排气管包括多个滤板，多个滤板间隔地设置在排气管内。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述第二造粒机为转鼓造粒机，并且第二造粒机沿水平方向设置。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述第二造粒机包括用于固定第二不锈钢板的第二定位板，第二定位板设置在第二机壳的内壁上，第二定位板具有与第二不锈钢板相配合的第二凹槽。

一种炭黑生产系统，其包括上述的炭黑造粒设备。

与现有技术相比，本实用新型实施例的有益效果是：

本实用新型实施例提供的炭黑造粒设备包括螺旋运输机构、第一造粒机和第二造粒机。螺旋运输机构的炭粉出料口与第一造粒机的第一入料口连通，第一造粒机的第一出料口与第二造粒机的第二入料口连通。第一造粒机包括第一不锈钢板和第一机壳，第一不锈钢板铺设在第一机壳的内壁上。第二造粒机包括第二不锈钢板和第二机壳，第二不锈钢板铺设在第二机壳的内壁上。本实用新型实施例的炭黑造粒设备将第一造粒机和第二造粒机串联使用能够有效提高炭黑颗粒的质量和生产效率，并且本实用新型实施例的第一造粒机和第二造粒机分别通过设置在第一机壳和第二机壳内壁上的第一不锈钢板和第二不锈钢板，能够在不影响颗粒成型的前提下，尽可能地减少机壳的厚度，使造粒机造粒能力更加稳定，同时由于设置了第一不锈钢板和第二不锈钢板。还能够避免了造粒过程中铁锈的产生，进一步提高了炭黑颗粒的质量，也防止了机壳内壁受到腐蚀，延长了设备的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的第一机壳的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的第一机壳与第一不锈钢板配合的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的滤板的结构示意图。

图中：100－炭黑造粒设备；110－螺旋运输机构；111－壳体；112－螺旋搅拌轴；113－轴杆；114－螺旋叶片；115－炭粉入料口；116－炭粉出料口；120－第一造粒机；121－第一机壳；122－带齿转轴；123－第一不锈钢板；124－第一定位板；125－第一凹槽；126－第一入料口；127－第一出料口；128－排气管；129－滤板；130－滤芯层；131－筛网板；140－第二造粒机；141－第二机壳；142－第二不锈钢板；143－第二入料口；144－第二出料口。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，在未特别说明的情况下，术语“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参照图1所示出的本实用新型实施例的炭黑造粒设备100的结构示意图，其包括螺旋运输机构110、第一造粒机120和第二造粒机140。如图1所示，螺旋运输机构110、第一造粒机120和第二造粒机140依次串联。具体地，螺旋运输机构110的炭粉出料口116与第一造粒机120的第一入料口126连通。第一造粒机120的第一出料口127与第二造粒机140的第二入料口143连通。

请参照图1，本实用新型实施例的螺旋运输机构110用于将炭黑粉运输至第一造粒机120，其包括壳体111和螺旋搅拌轴112。壳体111为圆筒，其包括炭粉入料口115和炭粉出料口116。在工作状态下，壳体111水平放置，其靠近第一造粒机120的一端设置有上述炭粉出料口116，也可以理解为，该炭粉出料口116设置在壳体111的靠近螺旋搅拌轴112的截止端的端部。壳体111的远离第一造粒机120的另一端通过封头密封，并且设有贯穿封头的前述的螺旋搅拌轴112。在壳体111顶部设有前述炭粉入料口115，该炭粉入料口115与炭黑反应系统(图未示)的物料出口连通。并且炭粉入料口115设置在壳体111的远离第一造粒机120的一侧，也可以理解为，炭粉入料口115设置在壳体111的靠近螺旋搅拌轴112的起始端的一侧。炭粉入料口115和炭粉出料口116大致位于壳体111的两侧，两者设置位置的区别在于，前者在壳体111的顶部，后者在壳体111的侧部。

承上述，如图1所示，螺旋搅拌轴112设置在壳体111内，用于运输进入壳体111的炭黑粉。螺旋搅拌轴112包括前述的起始端和截止端，其中起始端与炭粉入料口115现对，截止端与炭粉出料口116相对。在图1所呈现的视角下，起始端即为螺旋搅拌轴112的右端，截止端即为螺旋搅拌轴112的左端。

进一步地，螺旋搅拌轴112包括轴杆113和多个螺旋叶片114。多个螺旋叶片114倾斜地设置在轴杆113的表面。每个螺旋叶片114环绕轴杆113设置。相邻两个螺旋叶片114之间可以连接形成连续的叶片组合，也可以不连续，形成间隔的叶片组合。

请继续参照图1，本实用新型实施例的第一造粒机120用于对炭黑粉进行预造粒处理，其包括第一机壳121、第一不锈钢板123和带齿转轴122。第一不锈钢板123和带齿转轴122均设置在第一机壳121内，其中第一不锈钢板123铺设在第一机壳121的内壁上，带齿转轴122沿第一机壳121的轴线设置。

请参照图2和图3，第一造粒机120包括用于固定第一不锈钢板123的第一定位板124。第一定位板124设置在第一机壳121的内壁上，第一定位板124采用一体成型或焊接的方式连接至第一机壳121的内壁上。第一定位板124沿第一机壳121的轴向延伸。第一定位板124具有与第一不锈钢板123相配合的第一凹槽125，从而将第一不锈钢板123卡接在第一机壳121的内壁上。在本实施例中，第一不锈钢板123通过第一定位板124实现与第一机壳121可拆卸连接，安装方便，有利于设备的维修和部件更换。

在本实用新型的其他实施例中，第一造粒机120可以不包括第一定位板124，铺设在第一机壳121内的第一不锈钢板123可以通过焊接的方式连接固定。

承上述，如图2所示，第一不锈钢板123为弧形板，其与第一机壳121的内壁相贴合，多个第一不锈钢板123组合成的圆筒，其与第一机壳121形成同轴线圆柱体。第一不锈钢板123的数量为多个，其可以是图中所示的4个，也可以是5个、6个，甚至更多。本领域技术人员可以根据设备的具体大小进行相应调整。进一步地，第一造粒机120还包括排气管128。如图1所示，排气管128设置在第一机壳121的顶部，并且排气管128靠近第一出料口127设置。排气管128用于排出在第一造粒机120中进行造粒时产生的水蒸气或者其他杂质气体，避免第一造粒机120内压力过大。

承上述，排气管128包括多个如图4所示的滤板129。多个滤板129间隔地设置在排气管128内。滤板129一方面用于吸收气体中的杂质，避免环境污染，另一发面可以阻挡第一造粒机120中的炭黑粉从排气管128排出。如图4所示，滤板129包括滤芯层130和设置在滤芯层130两侧的筛网板131。本实用新型实施例的滤板129通过筛网板131能够快速地使气体通过，提高排气效率，在两层筛网板131之间设置滤芯层130能够有效过滤掉气体中的杂质，避免污染环境，同时阻挡炭黑粉溢出。

在本实施例的一个优选实施方式，第一造粒机120倾斜设置，使得第一入料口126所处的高度位置低于第一出料口127所处的高度位置。第一造粒机120的轴线与水平线形成倾斜角α。α的角度为5－20度。在这个角度范围内，既可以保证炭黑粉能够克服自身重力，在带齿转轴122的作用下被顺利运输至第二造粒机140，又可以延长炭黑粉在第一造粒机120中的停留时间，从而满足炭黑品种的质量要求。本实用新型实施例将第一造粒机120倾斜设置，使得进入第一造粒机120的炭黑粉从第一入料口126向第一出料口127的方向斜向上运动，能够有效延长炭黑粉在第一造粒机120中停留时间，有利于炭黑粉形成颗粒，从而提高炭黑粉的质量。

应当理解，在本实用新型的其他实施例中，第一造粒机120也可以是水平设置的。

请再次参照图1，第二造粒机140与第一造粒机120连通，用于对经过第一造粒机120进行预造粒后的炭黑颗粒进行再次造粒，提高炭黑颗粒的球形度以及强度，进而提高成品炭黑颗粒的质量。在本实施例中第二造粒机140为转鼓造粒机，并且第二造粒机140沿水平方向设置。与第一造粒机120不同，第二造粒机140不包括带齿转轴122，本实施例通过第二造粒机140的第二机壳141绕自身轴线转动来使第二机壳141内的炭黑颗粒进一步成型。

同样地，第二造粒机140包括第二不锈钢板142和上述第二机壳141。第二不锈钢板142铺设在第二机壳141的内壁上。第二机壳141包括第二入料口143和第二出料口144，第二入料口143与第一出料口127连通，第二出料口144设置在第二机壳141的底部并且远离第二入料口143设置。第二造粒机140还包括用于固定第二不锈钢板142的第二定位板(参照第一定位板124)，第二定位板设置在第二机壳141的内壁上，第二定位板具有与第二不锈钢板142相配合的第二凹槽(参照第一凹槽125)。

对于第二不锈钢板142和第二机壳141的结构可以参照前述图2和图3所示出的第一不锈钢板123和第一机壳121。第二不锈钢板142与第二机壳141的连接方式可以参照前面所述的第一不锈钢板123和第一机壳121的连接方式，即，在第二机壳141的内壁设置前述第二定位板，通过第二定位板的第二凹槽使得第二不锈钢板142与第二定位板卡接；或者，第二不锈钢板142也采用焊接的方式固定在第二机壳141的内壁上。

因此，本实施例不再另外给出结构示意图对第二机壳141和第二不锈钢板142进行说明，以简化描述。

本实用新型实施例的炭黑生产系统包括上述的炭黑造粒设备100。

需要说明的是，本实用新型实施例的炭黑生产系统与现有技术的区别在于本实用新型实施例的炭黑造粒设备100，因此，对于在炭黑生产中所涉及的其他常规设备，例如反应系统、分离系统、干燥系统以及封装系统等涉及的具体设备的具体结构及连接关系，此处不再赘述。本领域技术人员可以将本实用新型实施例的炭黑造粒设备100与前述设备按照常规方式进行设置或连接，以获得本实用新型实施例的炭黑生产系统。

综上所述，本实用新型实施例的炭黑造粒设备100通过串联的第一造粒机120和第二造粒机140，延长了炭黑粉在整个造粒过程中在造粒设备中的停留时间，有利于提供炭黑颗粒的质量，而且通过设置第一造粒机120和第二造粒机140的转速，能够满足不同品种的炭黑颗粒的质量要求。并且通过在第一造粒机120和第二造粒机140中分别设置第一不锈钢板123和第二不锈钢板142能够避免第一造粒机120和第二造粒机140的机壳(即第一机壳121和第二机壳141)内壁产生铁锈，进一步提高了炭黑颗粒的质量，也防止了机壳内壁受到腐蚀，延长了设备的使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。