一种用于高纯净半补强炭黑的改进装置的制作方法

本实用新型涉及一种半补强炭黑装置，具体地说是一种用于高纯净半补强炭黑的改进装置，属于半补强炭黑装置领域。

背景技术：

半补强炭黑是以天然气为原料在缺氧不完全燃烧，部分天然气在1400℃至1100℃裂解生成，该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。名称为“一种半补强炭黑反应炉”申请号为“CN201320238333.9”的中国实用新型专利公开了一种半补强炭黑反应炉，包括依次连接的燃烧室、炉膛、喉管和烟道反应室，所述燃烧室为两个且对称排列，所述两个对称排列的燃烧室前端均设置有燃料天然气进口、喷燃器和空气进口，在所述烟道反应室后段设置有急冷水进口。然而，该装置需要空气预热器等结构，仍然存在能耗较高，能源利用率较低，燃烧不充分等问题。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型设计了一种用于高纯净半补强炭黑的改进装置，能耗较低，能源利用率较高，燃烧充分。

本实用新型的技术方案为：

一种用于高纯净半补强炭黑的改进装置，包括依次连接的燃烧室、炉膛、喉管和烟道反应室，所述喉管处设置有待裂解原料天然气进口；所述烟道反应室后段设置有急冷水进口；所述烟道反应室外部设有双层夹套，即内夹套和外夹套，所述外夹套的入口端与第一预热管道相连通，所述第一预热管道穿过所述烟道反应室内部，靠近所述急冷水进口处，所述内夹套的入口端与第二预热管道相连通，所述第二预热管道穿过所述烟道反应室内部，靠近所述第一预热管道，所述第一预热管道与燃料天然气管道相连，所述第二预热管道与待裂解原料天然气管道相连；通过在烟道反应室外设置内夹套和外夹套，对燃料天然气和待裂解原料天然气进行提前预热，避免了预热器等结构，降低了能耗，同时由于第一预热管道和第二预热管道设置在靠近急冷水进口处，从而可以提前对反应后的物料进行降温，降低了急冷水的消耗量，节约了成本。另外，由于采用夹套结构，提高了烟道反应室的保温效果，减少了热量损耗。

进一步的，所述待裂解原料天然气进口设有若干个，均匀分布在所述喉管的外周，所述内夹套的出口端也设有若干个，且分别通过管道与均匀分布在所述喉管的待裂解原料天然气进口相连通，从而使待裂解原料天然气充分分散，提高了气体的混合效果。

进一步的，所述喉管内沿着气体流动方向设有若干隔板，使所述喉管分割为若干个扇形的分割腔，每个所述分割腔均设有至少一个所述待裂解原料天然气进口。使待裂解原料天然气分散更加充分，进一步提高了气体的混合效果

进一步的，所述燃烧室入口端均设置有燃料天然气进口、喷燃器和空气进口，所述燃烧室设有一个或多个，所述燃烧室以炉膛为中心对称布置，提高了气体的混合效果。

进一步的，所述外夹套的出口端通过管道与所述燃料天然气进口相连通，使提前预热的气体输送到燃烧室。

本实用新型的优点在于：不需要空气预热器等设备预热，能耗较低，能源利用率较高，燃烧充分。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1所示，一种用于高纯净半补强炭黑的改进装置，包括依次连接的燃烧室1、炉膛2、喉管3和烟道反应室4，所述喉管3处设置有待裂解原料天然气进口；所述烟道反应室4后段设置有急冷水进口5；所述烟道反应室4外部设有双层夹套，即内夹套41和外夹套42，所述外夹套42的入口端与第一预热管道6相连通，所述第一预热管道6穿过所述烟道反应室4内部，靠近所述急冷水进口5处，所述内夹套41的入口端与第二预热管道7相连通，所述第二预热管道7穿过所述烟道反应室4内部，靠近所述第一预热管道6，所述第一预热管道6与燃料天然气管道相连，所述第二预热管道7与待裂解原料天然气管道相连；通过在烟道反应室外设置内夹套和外夹套，对燃料天然气和待裂解原料天然气进行提前预热，避免了预热器等结构，降低了能耗，同时由于第一预热管道和第二预热管道设置在靠近急冷水进口处，从而可以提前对反应后的物料进行降温，降低了急冷水的消耗量，节约了成本。另外，由于采用夹套结构，提高了烟道反应室的保温效果，减少了热量损耗。

所述待裂解原料天然气进口设有若干个，均匀分布在所述喉管3的外周，所述内夹套41的出口端也设有若干个，且分别通过管道与均匀分布在所述喉管的待裂解原料天然气进口相连通，从而使待裂解原料天然气充分分散，提高了气体的混合效果。

所述喉管3内沿着气体流动方向设有若干隔板，使所述喉管分割为若干个扇形的分割腔，每个所述分割室的两端分别与所述的炉膛2和烟道反应室4相连通，每个所述分割腔均设有至少一个所述待裂解原料天然气进口。使待裂解原料天然气分散更加充分，进一步提高了气体的混合效果。

所述燃烧室入口端均设置有燃料天然气进口、喷燃器8和空气进口9，所述燃烧室设有一个或多个，所述燃烧室以炉膛为中心对称布置，提高了气体的混合效果。

所述外夹套的出口端通过管道与所述燃料天然气进口相连通，使提前预热的气体输送到燃烧室。

另外，所述急冷水进口处设有喷淋管道，所述喷淋管道设有喷水头，提高了喷淋降温效率。

所述喷淋管道为中空盘状结构，且设有若干透气孔，用于物料通过，每个所述透气孔的内侧边缘若干透水孔，使喷淋管道内的水由透水孔喷出，落到经过该透气孔的物料上，实现快速冷却降温，效果好。

所述喷淋管道与水源通过水泵管道相连。