专利名称：重油造气附产炭黑干法回收方法
技术领域：
本发明涉及从重油燃烧制造一氧化碳、二氧化碳、氢气(以下简称造气)时所产生的附产炭黑中制备炭黑的一种方法。该方法包括过滤工序和干燥工序。
凡使用重油造气的工业装置，一般均附产炭黑，其重量为重油的1～3%，所附产的炭黑，水洗直接排放，严重污染环境，不允许。目前重油造气炭黑回收方法有湿法回收法和轻油洗涤法。
1、湿法回收法，是将炭黑和水的混合液(称黑液)与重油进行混合，制得重油一碳浆进行造气回烧，这种方法虽能回收一部分炭黑，减少一部分污染，但重油比重大(0.97-0.98)，碳粉-重油层与水层的分离速度慢，萃取率低，只有60～70%，不能将炭黑回收完全，因而不能根除污染;同时，使用这种方法，因水层中留有重油而造成重油的污染。重油-炭黑浆在输送管道中易造成堵塞，且因为炭素所致，加速了重油喷咀的磨损，维修费用增加。炭黑呈絮状存在，在重油炭黑中，炭黑含水量高达90%，在回收的重油-碳浆造气燃烧时，蒸发炭黑所含水份需要大量热能，因而，热能的有效率只能达到10%左右，其它90%的热能因蒸发水而白白浪费。
2、轻油洗涤法，是以轻油将造气中的附产炭黑洗出进行回烧，使用这一方法所需装置在5万吨合成氨中造气运用，需投资80万元，这种方法虽然能回收90%左右的炭黑作燃料进行回烧，但是，由于轻油的挥发份混在所制造的原料气中，易造成后续系统的污染，因而需要加水洗涤装置，洗涤液排放又会造成一定程度的轻油和炭黑污染;轻油较重油价格高，加之轻油洗涤法所需要的装置，造气成本上升约100%，而不能被回烧的炭黑的价值所补偿;轻油货源短缺，供应困难，轻油-碳混合物造成输送管道的堵塞，加快喷咀磨损的问题仍然存在。
本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足而提供一种根除或最大程度上消除重油造气附产炭黑的污染、并高效回收干燥炭黑的方法。
达到本发明目的的技术措施是为获得干品炭黑，本发明采用了过滤工序和干燥工序。过滤工序的要点是采用了PE烧结管式过滤机进行过滤;为了稳定生产起缓冲作用和确保进入各台过滤机的炭黑废液压力稳定，炭黑废液进入管式过滤机之前要经过缓冲罐和稳压罐;干燥工序的要点是采用了组合式气流干燥装置进行干燥;在干燥系统中装有通风机;在通风机之前的各种设备运行时皆处于负压状态，干燥装置包括予干燥器、粉碎机、强化干燥器和旋风干燥器;予干燥器、粉碎机和强化干燥器串联安装使用。
图1为本发明工艺流程方框图。
图2为本发明工艺流程过滤工序设备安装示意图。
图3为本发明工艺流程干燥工序设备安装示意图。
下面结合附图对本发明作进一步详述1、过滤工序重油造气净化水洗出的炭黑废液，经缓冲罐1爆气，降压，降温释放出溶于水的有害气体(ИH3、CO等)，为稳定生产起缓冲作用。炭黑废液经离心泵2加压后，进入稳压罐3，在确保进入各台过滤机压力稳定的情况下，进入PE烧结管式过滤机开始过滤。通过管式过滤器所进行的过滤为间断式的，可设单组，也可设多组，如设四组，各组过滤器都有进料、过滤、回流、卸料再生四个过程、各组的进料、过滤、回流、卸料再生四个过程交替进行。过滤后的清水由收采桶7收采，经泵8加压后返回重油造气净化工段循环使用。过滤过程完毕后，将过滤管间剩余废水回流，经回流罐6收采后返回缓冲罐1循环使用。滤饼则用压缩空气反吹卸出，卸料的同时，过滤管得到再生后再进入过滤状态，由此循环操作。过滤机为多台同时操作。
2、干燥工序炭黑滤饼由管式过滤器4落入滤饼储槽9，经卧式定量下料器10挤入予干燥器11。煤气或造氨系统的回收废可燃气体经防回火器(安全水封)进入环形喷口，再喷入储热式燃烧室(炉)进行燃烧，温度为400-960℃烟道气，进入予干燥器10与滤饼接触，一边干燥，一边推进被干燥到一定程度(含水量为50-60%)的滤饼粒，被推入锤片式粉碎机12粉碎，增大了与空气接触的面积，粉状炭黑进入管式强化干燥器13进行强化干燥后，再进入旋风式干燥器14进一步干燥，通过两极分离器15、16，被分离出来的炭黑经下料器进入包装机包装。在露点以上热空气，水气中含有少量炭黑粉尘，经风机17送入文式除尘器18、冲击式除尘器19后排入大气。在干燥工序中通风机16以前的各种设备在运行时皆处于负压状态。
另外，利用本发明回收的炭黑在锌锰电池行业中可以50%取代高能耗的乙炔炭黑，(生产1吨乙炔炭黑耗电1600度)，仅以全国年产R20电池30亿支计算，每年可节电3700万度以上，折合电费约5000万元。每使用1吨用本发明所述方法生产的炭黑，可降低成本3000元以上本发明与现有技术相比的优点列表对比如下
权利要求
1.一种从重油造气中附产炭黑回收干品炭黑的方法，包括过滤工序和干燥工序，其特征在于在过滤工序中采用了PE烧结管式过滤机4进行过滤；在干燥工序中采用了组合式气流干燥装置进行干燥；在干燥工序中的干燥装置中设有风机16，在通风机以前的各种设备在运行时皆处于负压状态；
2.如权利要求1所述的重油造气附产炭黑干法回收方法，其特征是在所述的过滤工序中，炭黑废液进入PE烧结管式过滤机4之前要经过缓冲罐1、稳压罐3;
3.如权利要求1所述的重油造气附产炭黑干法回收方法，其特征是所述组合式气流干燥装置，包括予干燥器、粉碎机、强化干燥器和旋风干燥器;予干燥器、粉碎机和强化干燥器串联安装使用。
全文摘要
本发明是关于从重油造气附产炭黑中回收炭黑的一种方法，包括过滤工序和干燥工序。过滤工序采用了PE烧结管式过滤机进行过滤并配有缓冲罐和稳压罐；干燥工序采用了组合式气流干燥装置，运行时整个干燥装置处于负压状态下，采用本发明炭黑回收率99.8％，基本上根除了炭黑所造成的污染，且回收的炭黑在锌锰电池行业中可取代50％的乙炔炭黑，节省能源、经济效益显著。
文档编号C09C1/48GK1037353SQ8810261
公开日1989年11月22日 申请日期1988年5月6日 优先权日1988年5月6日
发明者陈行松, 张学平, 王治国 申请人:宜城县炭黑厂