一种炭黑反应炉的多角度进料反应喉管的制作方法

本实用新型涉及一种炭黑反应炉的多角度进料反应喉管，属于化工生产设备技术领域。

背景技术：

炭黑(英文名：carbon black)，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，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，而炭黑反应炉中最重要的构件就是反应喉管，含碳物质在喉管中经过燃烧、降温等多道工序，因此炭黑反应炉喉管的工艺决定了炭黑粉末成品的品质。

现有的炭黑反应炉的反应喉管由于进料方向单一，含碳物质不能完全均匀布满反应炉的燃烧段就开始燃烧，使炭黑反应炉的燃烧产生的炭黑粉末不够均匀，容易产生混杂，使炭黑烟气不够均匀纯净，因此，有必要设计一种可以均匀燃烧的多角度进料反应喉管。

技术实现要素：

为了克服上述问题，本实用新型提供了一种炭黑反应炉的多角度进料反应喉管。

本实用新型的技术方案是：一种炭黑反应炉的多角度进料反应喉管，包括：燃烧段、多角度喷管、渐缩导流段、反应段、急冷段、缓冲段、常闭反应喉管检查口、喷管进料口、喷口、喷管固定轴、冷却液进管、冷却液出管、冷却液回流隔板、炭黑烟气出口，在炭黑反应炉的多角度进料反应喉管依次连接有燃烧段、渐缩导流段、反应段、急冷段和缓冲段，所述的燃烧段的左侧设有一个常闭反应喉管检查口，在所述燃烧段的侧壁至少设有三个多角度喷管，所述的多角度喷管与燃烧段的侧壁呈45°角，所述的燃烧段通过渐缩导流段与反应段相连，在所述的反应段内至少设有两层冷却液回流隔板，所述冷却液回流隔板与反应段的中心轴线平行，通过冷却液回流隔板将反应段分隔为平行的区块，所述的冷却液回流隔板的一端与冷却液进管相连，另一端与冷却液出管相连，所述的反应段的右侧连接有一个急冷段，在所述的急冷段右侧连接有一个缓冲段，所述的缓冲段的末端设有炭黑烟气出口。

作为一种优选的技术方案，所述的多角度喷管上喷口的延伸线交点汇聚在燃烧段的中心轴上。

作为一种优选的技术方案，所述的渐缩导流段呈圆台状，其一面与燃烧段相连，一面与反应段相连，从左至右渐缩导流段的切面面积逐渐变小。

作为一种优选的技术方案，所述的急冷段的切面直径为反应段切面直径的两倍。

本实用新型的积极效果是：

1、本实用新型采用多角度喷管，从多个角度对燃烧段进行供料，使燃烧段内的含碳物质分布更均匀，燃烧效果更好，使燃烧后产生的炭黑烟气可以更加优质均匀，并通过冷却液回流隔板对反应段进行分区，加大冷却液的接触面，使冷却效果更好，其具有高效稳定，使用方便，多角度进料，可以均匀分布燃烧原料，提高炭黑产品品质的优点。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

图1是一种炭黑反应炉的多角度进料反应喉管的正视结构示意图；

图2是一种炭黑反应炉的多角度进料反应喉管的侧视结构示意图；

图3是一种炭黑反应炉的多角度进料反应喉管的反应段部分的结构示意图；

图中包括：燃烧段(1)、多角度喷管(2)、渐缩导流段(3)、反应段(4)、急冷段(5)、缓冲段(6)、常闭反应喉管检查口(11)、喷管进料口(21)、喷口(22)、喷管固定轴(23)、冷却液进管(41)、冷却液出管(42)、冷却液回流隔板(43)、炭黑烟气出口(61)。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

如图1、图2和图3所示，一种炭黑反应炉的多角度进料反应喉管，包括：燃烧段(1)、多角度喷管(2)、渐缩导流段(3)、反应段(4)、急冷段(5)、缓冲段(6)、常闭反应喉管检查口(11)、喷管进料口(21)、喷口(22)、喷管固定轴(23)、冷却液进管(41)、冷却液出管(42)、冷却液回流隔板(43)、炭黑烟气出口(61)，在炭黑反应炉的多角度进料反应喉管依次连接有燃烧段(1)、渐缩导流段(3)、反应段(4)、急冷段(5)和缓冲段(6)，所述的燃烧段(1)的左侧设有一个常闭反应喉管检查口(11)，在所述燃烧段(1)的侧壁至少设有三个多角度喷管(2)，所述的多角度喷管(2)与燃烧段(1)的侧壁呈45°角，所述的燃烧段(1)通过渐缩导流段(3)与反应段(4)相连，在所述的反应段(4)内至少设有两层冷却液回流隔板(43)，所述冷却液回流隔板(43)与反应段(4)的中心轴线平行，通过冷却液回流隔板(43)将反应段(4)分隔为平行的区块，所述的冷却液回流隔板(43)的一端与冷却液进管(41)相连，另一端与冷却液出管(42)相连，所述的反应段(4)的右侧连接有一个急冷段(5)，在所述的急冷段(5)右侧连接有一个缓冲段(6)，所述的缓冲段(6)的末端设有炭黑烟气出口(61)。

如图1和图2所示，所述的多角度喷管(2)上喷口(22)的延伸线交点汇聚在燃烧段(1)的中心轴上。

如图1所示，所述的渐缩导流段(3)呈圆台状，其一面与燃烧段(1)相连，一面与反应段(4)相连，从左至右渐缩导流段(3)的切面面积逐渐变小。

如图1和图2所示，所述的急冷段(5)的切面直径为反应段(4)切面直径的两倍。

在使用时，通过多角度喷管(2)的喷管进料口(21)进行原料与空气的输入，将原料通过喷口(22)喷到燃烧段(1)内，进行不完全燃烧，随后产生的烟气通过渐缩导流段(3)进入反应段(4)，在反应段(4)中通过冷却液回流隔板(43)进行热交换，并快速降温，产生炭黑烟气，炭黑烟气通过急冷段(5)和缓冲段(6)进行稳定，最后通过炭黑烟气出口(61)排出，进入到下一道工序中。

本实施例是描述性的，不是限定性的，不由此限定本实用新型的保护范围。