一种绿色环保炭黑生产方法及生产系统与流程

本发明涉及炭黑生产领域，尤其涉及一种绿色环保炭黑生产方法及生产系统。

背景技术：

1、目前欧盟2005/69/ec 指令规定市场上销售的添加油或用于制造轮胎的添加油应符合：bap 含量低于1 mg/kg，且以下8 种多环芳烃：pahs─bap、bep、baa、chr、bbfa、bjfa、bkfa、dbaha 的总含量低于10 mg/kg。

2、相关的炭黑生产方法在生产炭黑过程中发现炭黑产品夹杂有较多不纯物，故现在继续一种能够提高炭黑的纯净度的生产方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种绿色环保炭黑生产方法及生产系统，旨在解决现有的炭黑生产方法造成生成的炭黑产品夹杂有较多不纯物的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明的目的是通过以下技术方案实现的：提供一种绿色环保炭黑生产方法，包括：

3、利用主供风机将经过空气净化器过滤后的空气通入空气预热器中，以将空气的温度升至800-900摄氏度温度范围内；

4、将煤气、升温后的空气、碳酸钾溶液共同通入反应炉的燃烧段，得到高温高速气流；

5、将原料油泵送至原料油预热器，以将原料油的温度升至200-300摄氏度范围内，并将升温后的原料油经过过滤装置后喷入反应炉的喉管段，以使得原料油与自所述燃烧段出来的高温高速气流接触混合，得到含有炭黑的高温气流；

6、将含有炭黑的高温气流通入反应炉的冷却段，以将含有炭黑的高温气流冷却至900-980摄氏度，其中，所述冷却段通入急冷水；

7、将冷却后的含有炭黑的气流通入反应炉的停留汽化段，使气流夹杂的急冷水气化；

8、将去除急冷水后的含有炭黑的气流依次经过所述空气预热器、余热回收器、原料油预热器、文氏管后进入主袋滤器，收集得到炭黑，其中，在所述文氏管内通入急冷水，以将含有炭黑的气流的温度冷却至250-310摄氏度的范围内。

9、进一步的，所述将升温后的原料油经过过滤装置后喷入反应炉的喉管段，包括：

10、将所述升温后的原料油依次经过一级原料油过滤器、二级原料油过滤器，得到过滤后的原料油并将过滤后的原料油通入所述反应炉的喉管段，其中，所述一级原料油过滤器采用50目不锈钢滤网，所述二级原料油过滤器采用100目不锈钢滤网。

11、进一步的，所述将煤气、升温后的空气、碳酸钾溶液共同通入反应炉的燃烧段之前，包括：

12、将升温后的空气通过输送风管线输入至第一膨胀节、第二膨胀节后输入至所述反应炉的燃烧段，其中，所述输送风管线采用310s不锈钢材质制造而成。

13、进一步的，所述碳酸钾溶液的浓度为0.2%-0.3%，所述碳酸钾溶液的流量为30±15kg/h。

14、进一步的，还包括以下步骤：

15、利用压缩空气机或反吹风机对所述主袋滤器内的炭黑进行吹扫，以将所述炭黑落入袋滤储斗；

16、通过微米粉碎机将所述袋滤储斗内的炭黑进行粉碎，并被风机送入收集滤袋内，其中，粉碎后的所述炭黑为小于325目的粒子；

17、利用粉末炭黑储罐将粉碎后的所述炭黑进行搅拌，并将搅拌后的炭黑送入湿法造粒机，得到炭黑粒子；

18、利用回转干燥机对所述炭黑粒子进行干燥，得到干炭黑粒子；

19、利用筛选机对所有的干炭黑粒子进行筛选，得到良品炭黑粒子和不良品炭黑粒子。

20、进一步的，所述反应炉的空气流量范围为11000±3%nm³/h，所述原料油流量为4500±300kg/h，所述原料油温度为240-260摄氏度，所述原料油压力为2.3-3.1mpa，所述空燃比值为7:1-8:1，所述反吹风机的反吹风压力为2.0kpa-6.0kpa，所述湿法造粒机的造粒频率为25-35hz，所述回转干燥机的干燥出口温度为180-220℃。

21、本发明实施例还提供一种应用于如上所述的绿色环保炭黑生产方法的生产系统，包括：

22、空气净化器，所述空气净化器的气体入口外界空气连通，用于对外界空气进行净化；

23、空气预热器，所述空气预热器通过主供风机与所述空气净化器连通，用于将净化后的空气进行升温；

24、反应炉，所述反应炉包括依次连通的燃烧段、喉管段、冷却段和停留汽化段，其中，所述燃烧段和所述空气预热器连通，所述停留汽化段与所述空气预热器连通；

25、去离子水储罐，所述去离子水储罐与所述冷却段连通；

26、原料储罐，所述原料储罐用于存储原料油；

27、油过滤器，所述油过滤器与所述原料储罐连通；

28、油预热器，所述油预热器分别与所述油过滤器和喉管段连通，所述油预热器与所述喉管段之间安装有过滤装置；

29、余热回收器，所述余热回收器与所述油预热器连通；

30、文氏管，所述文氏管与所述油预热器连通；

31、主袋滤器，所述主袋滤器与所述文氏管连通。

32、进一步的，所述过滤装置包括：

33、一级原料油过滤器，所述一级原料油过滤器为50目不锈钢滤网；

34、二级原料油过滤器，所述二级原料油过滤器为100目不锈钢滤网。

35、进一步的，所述空气预热器通过输送风管线与所述燃烧段连通，所述输送风管线上间隔安装有第一膨胀节、第二膨胀节，所述输送风管线上设置有用于对所述第一膨胀节和第二膨胀节进行限位的限位装置，其中，所述输送风管线采用310s不锈钢材质制造而成。

36、进一步的，还包括：

37、压缩空气机或反吹风机，所述压缩空气机或反吹风机安装于所述主袋滤器内；

38、微米粉碎机，所述微米粉碎机与所述主袋滤器连通；

39、收集滤袋，所述收集滤袋与所述微米粉碎机的出料口连通；

40、粉末炭黑储罐，所述粉末炭黑储罐与所述收集滤袋连通，用于对炭黑进行搅拌；

41、湿法造粒机，所述湿法造粒机与所述粉末炭黑储罐的出料口连通；

42、回转干燥机，所述回转干燥机与所述湿法造粒机的出料口连通；

43、筛选机，所述筛选机与所述回转干燥机的出料口连通，用于对所有的干炭黑粒子进行筛选，得到良品炭黑粒子和不良品炭黑粒子。

44、本发明实施例提供一种绿色环保炭黑生产方法及生产系统，其中：所述绿色环保炭黑生产方法包括利用主供风机将经过空气净化器过滤后的空气通入空气预热器中，以将空气的温度升至800-900摄氏度温度范围内；将煤气、升温后的空气、碳酸钾溶液共同通入反应炉的燃烧段，得到高温高速气流；将原料油泵送至原料油预热器，以将原料油的温度升至200-300摄氏度范围内，并将升温后的原料油经过过滤装置后喷入反应炉的喉管段，以使得原料油与自所述燃烧段出来的高温高速气流接触混合，得到含有炭黑的高温气流；将含有炭黑的高温气流通入反应炉的冷却段，以将含有炭黑的高温气流冷却至900-980摄氏度，其中，所述冷却段通入急冷水；将冷却后的含有炭黑的气流通入反应炉的停留汽化段，使气流夹杂的急冷水气化；将去除急冷水后的含有炭黑的气流依次经过所述空气预热器、余热回收器、原料油预热器、文氏管后进入主袋滤器，收集得到炭黑，其中，在所述文氏管内通入急冷水，以将含有炭黑的气流的温度冷却至250-310摄氏度的范围内。

45、本发明实施例采用空气净化器、去离子水、新型输送风管线、过滤装置的配合使用，确保生产的炭黑具有足够高的纯净度，以适应市场需求。