一种乙炔炭黑生产用富氢尾气回收系统的制作方法

本发明涉及一种富氢尾气回收装置，具体为应用于乙炔炭黑生产过程中产生大量的富氢尾气。

背景技术：

乙炔炭黑是由碳化钙法或石脑油(粗汽油)热解时副产气分解精制得到的纯度99％以上的乙炔,经连续热解后得到的炭黑，它是一种轻、松而极细的黑色粉末。

在乙炔炭黑的化工生产制造过程中，会产生大量的富氢尾气，生产中的富氢尾气如直接送往燃料气管网太过浪费，而且直接排放会对周边环境和大气造成污染，另外尾气造成能源的浪费，给企业带来巨额的经济损失。

因此，有必要对富氢尾气进行回收利用，增加装置的经济效益。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

本发明的主要目的在于提供一种乙炔炭黑生产用富氢尾气回收系统，利用生产乙炔炭黑排出的富氢尾气，将富氢尾气进行回收引入到开放式裂解燃烧炉中稀释浓度，对乙炔炭黑实现气力输送，进一步提高系统的综合利用效率。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种乙炔炭黑生产用富氢尾气回收系统，其特征在于:包括开放式裂解燃烧炉、多级螺旋输送机、研磨机、风机、多级旋风分离器、小螺旋输送机、螺旋压缩机、水环式真空泵、气水分离器和第三旋风分离器，所述开放式裂解燃烧炉入口连接有乙炔气体输送管，所述开放式裂解燃烧炉具有第一底部出口和第一侧部出口，所述第一侧部出口连接有除尘器；

多级螺旋输送机，所述多级螺旋输送机入口与所述开放式裂解燃烧炉的所述第一底部出口连接，所述多级螺旋输送机还具有第二底部出口和第一顶部出口；

研磨机，所述研磨机入口与所述多级螺旋输送机出口连接；

风机，所述风机入口与所述研磨机出口连接；

多级旋风分离器，所述多级旋风分离器入口与所述风机出口连接，所述多级旋风分离器还具有第二顶部出口；

小螺旋输送机，所述小螺旋输送机入口与所述多级旋风分离器出口连接；

螺旋压缩机，所述螺旋压缩机入口与所述小螺旋输送机的出口连接；

水环式真空泵，所述水环式真空泵的顶部入口与所述螺旋压缩机中部出口连接；

气水分离器，所述气水分离器的顶部入口与所述水环式真空泵的出口连接，所述气水分离器顶部还具有出口；

第三旋风分离器，所述第三旋风分离器入口与所述多级旋风分离器的第二顶部出口连接，所述第三旋风分离器还具有第三底部出口和第三侧壁出口，所述第三底部出口通过中76回收管与所述多级螺旋输送机的所述第一顶部出口连接，所述第三侧壁出口通过调节阀与所述开放式裂解燃烧炉的第一侧部出口连接，所述第一侧部出口还连接有收尘器。

进一步地，所述多级螺旋输送机为双级螺旋输送。

进一步地，所述多级旋风分离器为双级旋风分离。

进一步地，所述收尘器为采用聚四氟乙烯覆膜滤袋的脉冲袋式收尘器。

来自乙炔气柜的乙炔气，由乙炔气咀进入到开放式裂解燃烧炉进行燃烧，生成乙炔炭黑和氢气，在开放式裂解燃烧炉倒锥上部引进过滤回收返回的低温富氢尾气，通过截焰冷却，乙炔炭黑和氢气经开放式裂解燃烧炉底部排出，进入到多级螺旋输送机内部，在富氢尾气作为运输载体的作用下，输送乙炔炭黑，并同步经水冷却，经过螺旋输送，乙炔炭黑进入研磨机设备，对炭黑进行磨碎粗粒，除去炭黑焦块，经过粉碎的微小炭黑颗粒由风机输送到串联的二级旋风分离器中，经多次旋风分离出炭黑，重量较重的炭黑在自身重力的作用下进入到小螺旋输送机，而较轻的富氢则经二级旋风分离器的顶部出口排出，二级旋风分离器的顶部出口与三级旋风分离器相连接，使得富氢气体进入三级旋风分离器中进一步精化，而炭黑在经过压缩机的作用，生成炭黑产品。

为进一步降低生产成本，将经过三级旋风分离器分离出来的纯净富氢气体再引流返回到开放式裂解燃烧炉底部，通过继续在开放式裂解燃烧炉中做功，少量尾气再进入脉冲袋滤除尘器过滤，实现了颗粒物的零排放，由此实现富氢尾气的回收利用，增加装置的整体经济效益。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供的乙炔炭黑生产用富氢尾气回收系统具有如下有益效果：

1、本装置设计合理，结构较为简单，流程简易，可实现乙炔炭黑生产用产生的富氢尾气的回收利用，进一步提高经济效益，具有很好的实际应用价值。

2、本发明减少了厂区富氢尾气排放造成资源的浪费，真正的做到资源共享，合理利用现有资源，降低颗粒物的零排放。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1表示本发明实施例的原理示意图。

图中：1-开放式裂解燃烧炉；2-多级螺旋输送机；3-研磨机；4-风机；5-多级旋风分离器；6-小螺旋输送机；7-螺旋压缩机；8-水环式真空泵；9-气水分离器；10-第三旋风分离器；11-第一底部出口；12-第一侧部出口；13-第二底部出口；14-第一顶部出口；15-第二顶部出口；16-第二侧部出口；17-调节阀；18-收尘器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：如图1所示，下面结合附图本发明的具体实施例进行详细说明。

一种乙炔炭黑生产用富氢尾气回收系统，其特征在于:包括开放式裂解燃烧炉1、多级螺旋输送机2、研磨机3、风机4、多级旋风分离器5、小螺旋输送机6、螺旋压缩机7、水环式真空泵8、气水分离器9和第三旋风分离器10，开放式裂解燃烧炉1入口连接有乙炔气体输送管，开放式裂解燃烧炉1具有第一底部出口11和第一侧部出口12，第一侧部出口12连接有去脉冲袋滤除尘器；

多级螺旋输送机2，多级螺旋输送机2入口与开放式裂解燃烧炉1的第一底部出口11连接，多级螺旋输送机2还具有第二底部出口13和第一顶部出口14；

研磨机3，研磨机3入口与多级螺旋输送机2的第二底部出口13连接；

风机4，风机4入口与研磨机3出口连接；

多级旋风分离器5，多级旋风分离器5入口与风机4出口连接，多级旋风分离器5还具有第二顶部出口15；

小螺旋输送机6，小螺旋输送机6入口与多级旋风分离器5出口连接；

螺旋压缩机7，螺旋压缩机7入口与小螺旋输送机6的出口连接；

水环式真空泵8，水环式真空泵8的顶部入口与螺旋压缩机7中部出口连接；

气水分离器9，气水分离器9的顶部入口与水环式真空泵8的出口连接，气水分离器9顶部还具有出口；

第三旋风分离器10，第三旋风分离器10入口与多级旋风分离器5的第二顶部出口15连接，第三旋风分离器10还具有第三底部出口和第二侧部出口16，第三底部出口通过中76回收管15与多级螺旋输送机2连接，第三侧壁出口14通过调节阀15与开放式裂解燃烧炉1的第一侧部出口12连接，第一侧部出口12还连接有收尘器16。

优选的，多级螺旋输送机2为双级螺旋输送。

优选的，多级旋风分离器5为双级旋风分离。

优选的，收尘器16为采用聚四氟乙烯覆膜滤袋的脉冲袋式收尘器。

具体工作过程：来自乙炔气柜的乙炔气，由乙炔气咀进入到开放式裂解燃烧炉1进行燃烧，生成乙炔炭黑和氢气，在开放式裂解燃烧炉1倒锥上部引进过滤回收返回的低温富氢尾气，通过截焰冷却，乙炔炭黑和氢气经开放式裂解燃烧炉1底部排出，进入到多级螺旋输送机2内部，在富氢尾气作为运输载体的作用下，输送乙炔炭黑，并同步经水冷却，经过螺旋输送，乙炔炭黑进入研磨机3设备，对炭黑进行磨碎粗粒，除去炭黑焦块，经过粉碎的微小炭黑颗粒由风机4输送到串联的多级旋风分离器5中，经多次旋风分离出炭黑，重量较重的炭黑在自身重力的作用下进入到小螺旋输送机6，而较轻的富氢则经多级旋风分离器5的顶部出口排出，多级旋风分离器5的顶部出口与第三旋风分离器10相连接，使得富氢气体进入第三旋风分离器10中进一步精化，而炭黑在经过压缩机的作用，生成炭黑产品。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。