一种新型炭黑反应炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种炭黑反应炉，具体为一种炭黑反应炉的炉的改造结构。
【背景技术】
[0002]目前国内湿法造粒炭黑反应炉结构，一般由燃烧室、喷烃室、反应室等三部分组成，燃烧室前端设有燃料油喷入口，另一端连接喉管，喉管上径向设有原料油喷入口，喉管的另一端连接反应室。
[0003]其炭黑反应炉工艺过程是:燃料油从燃料喷入口喷入燃烧室，与一定比例空气混合，进入燃烧室完全燃烧，产生2000°C以上的高温热气流，以每秒300-400米以上的流速，高速通过喉管段，原料油从径向喷入口高压喷入喉管，原料油在高温高速燃烧气流的作用下，进入反应室生成炭黑。
[0004]而现有技术中这种的反应炉因为燃烧室太长，一只燃料油枪喷油量太高，燃烧油雾化不良，易造成燃料油喷到燃烧室的表面形成局部高温，烧坏燃烧室；另一方面原燃烧室仅面板中间一只燃料油枪，一个空气进口，燃料在燃烧室内燃烧火焰长，燃烧燃烧不完全，整个燃烧室温度不均匀，不利于炭黑反应的生成。而且炭黑因燃烧室长，温度梯度降比较大，提供炭黑原料油裂解的温度不够，导致炭黑生成反应急烈程度降低，需要部分原料油继续燃烧提供热量，因此炭黑生成量少，油耗高，不适合大规模现代化的生产。
【发明内容】
[0005]为了解决以上的问题，本发明提出一种新型的炭黑反应炉，以下是具体技术方案:
[0006]—种新型炭黑反应燃烧炉，包括用于产生高温燃烧气体的燃烧室和与燃烧室相连接的喇叭段，其中所述的燃烧室包括设置在燃烧室端口处的多个热空气进气管、部分设置在燃烧室外部分穿过燃烧室内部的辅向原料油枪和燃料油入炉管；其中多个热空气进气管呈均匀环状排列在燃烧室端口处。
[0007]进一步的，喇叭段的直径小于燃烧室的直径且喇叭段与燃烧室相连接，其中燃烧室外侧端部至喇叭段外侧端部之间的高度差成为突缩口，即燃烧室与喇叭段之间设置有突缩口。
[0008]进一步的，燃料油入炉管设置于热空气进口管内，且一个热空气进气管内设置一个燃料油入炉管。
[0009]进一步的，热空气进气管的数量为8且在燃烧室断口呈均匀环状分布。
[0010]进一步的，燃料油入炉管数量为8且在燃烧室断口呈均匀环状分布。
[0011 ] 进一步的，辅向原料油枪设置在燃烧室面板中央位置。
[0012]因为通过一只燃料油喷嘴的流量越高，所需的孔径越大，在载体雾化的情况下，雾化效果越差，雾化的液滴越大，燃烧越不完全，当增加燃料油枪的数量时，每只燃料油枪通过的燃料油流量降低，所需孔径减小，雾化效果增强，同时8股燃烧气体混合后，气体内部温度均匀，利于炭黑裂解反应的发生。轴向中心增加一只原料油枪，喷入原料油填补了在喉管段喷入原料油时形成的中空间隙，使得喉管处空隙小，炉压高，温度递度均匀，因而可得到粒径小、聚集体分布均匀，着色强度、比表面积高及压缩吸油值高的炭黑产品。
[0013]有益效果:本发明的设置有8只燃料油枪及8个空气进口，让其平均分配热空气及燃料油，提高了反应过程效率，使得炭黑生成量打，油耗相对程度变小。
【附图说明】
[0014]图1为现有技术中炭黑反应炉燃烧室结构图1。
[0015]图2为现有技术中炭黑反应炉燃烧室结构示意图1I。
[0016]图3为本发明一种新型炭黑反应炉结构示意图。
[0017]图4为本发明一种新型炭黑反应炉结构示意图的燃烧室面板视图。
[0018]其中:1、热空气进气管2、燃料油入炉管3、轴向原料油枪4、突缩口 5、燃烧室喇叭段。
【具体实施方式】
[0019]下面结合说明书附图对本发明作进一步的描述。
[0020]一种新型炭黑反应燃烧炉，包括用于产生高温燃烧气体的燃烧室和与燃烧室相连接的喇叭段，其中所述的燃烧室包括设置在燃烧室端口处的多个热空气进气管1、部分设置在燃烧室外部分穿过燃烧室内部的辅向原料油枪3和燃料油入炉管2 ;其中多个热空气进气管1呈均匀环状排列在燃烧室端口处。
[0021]进一步的，喇叭段的直径小于燃烧室的直径且喇叭段与燃烧室相连接，其中燃烧室外侧端部至喇叭段5外侧端部之间的高度差成为突缩口 4，即燃烧室与喇叭段之间设置有突缩口 4。
[0022]进一步的，燃料油入炉管2设置于热空气进口管1内，且一个热空气进气管内1设置一个燃料油入炉管2。
[0023]进一步的，热空气进气管1的数量为8且在燃烧室断口呈均匀环状分布。
[0024]进一步的，燃料油入炉管1数量为8且在燃烧室端口呈均匀环状分布。
[0025]进一步的，辅向原料油枪设置在燃烧室面板中央位置。
[0026]实施例1
[0027]结合说明书附图图1和图2可知现有技术中的燃烧炉一般由燃烧室、喷烃室、反应室等三部分组成，燃烧室前端设有燃料油喷入口，另一端连接喉管，喉管上径向设有原料油喷入口，喉管的另一端连接反应室。
[0028]其炭黑反应炉工艺过程是:燃料油从燃料喷入口喷入燃烧室，与一定比例空气混合，进入燃烧室完全燃烧，产生2000°C以上的高温热气流，以每秒300-400米以上的流速，高速通过喉管段，原料油从径向喷入口高压喷入喉管，原料油在高温高速燃烧气流的作用下，进入反应室生成炭黑。而这种的反应炉因为燃烧室太长，一只燃料油枪喷油量太高，燃烧油雾化不良，易造成燃料油喷到燃烧室的表面形成局部高温，烧坏燃烧室；另一方面原燃烧室仅面板中间一只燃料油枪，一个空气进口，燃料在燃烧室内燃烧火焰长，燃烧燃烧不完全，整个燃烧室温度不均匀，不利于炭黑反应的生成。而且炭黑因燃烧室长，温度梯度降比较大，提供炭黑原料油裂解的温度不够，导致炭黑生成反应急烈程度降低，需要部分原料油继续燃烧提供热量，因此炭黑生成量少，油耗高，不适合大规模现代化的生产。
[0029]结合说明书附图3和图4可知本发明将燃烧室的进空气口变成园周均匀分布的8个，8只燃料油枪分开燃烧，相当于将一个燃烧室分成了 8个燃烧室，再将8股高温燃烧气流进行混合，同时燃烧油枪与水平方向成一定角度，保证燃烧油喷出后不会碰到燃烧室壁，由于每只燃料油枪所进的油量仅为原燃料量的1/8，燃料油量少，燃料油雾化得到改善，因此燃料油可以充分燃烧，提高了燃烧气体的温度，同时在燃烧室面板中心轴线上插入一只原料油枪，填补了在喉管段喷入原料油时留有的空隙，提高了炉压，原料油的收率高，产品品质得到改善，油耗降低。另一方面由于燃烧室中喇叭段前段有一突缩，将高温气流进行收敛，改善温度场分布均匀，因此生产的炭黑粒径小，聚集体分布均匀，炭黑表面积及着色强度高，压缩吸油值也高。
[0030]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种新型炭黑反应燃烧炉，包括用于产生高温燃烧气体的燃烧室和与燃烧室相连接的喇叭段，其特征在于，其中所述的燃烧室包括设置在燃烧室端口处的多个热空气进气管、部分设置在燃烧室外部分穿过燃烧室内部的辅向原料油枪和燃料油入炉管；其中多个热空气进气管呈均匀环状排列在燃烧室端口处。2.根据权利要求1所述的一种新型炭黑反应炉，其特征在于，所述的喇叭段的直径小于燃烧室的直径且喇叭段与燃烧室相连接，其中燃烧室外侧端部至喇叭段外侧端部之间的高度差成为突缩口，即燃烧室与喇叭段之间设置有突缩口。3.根据权利要求1所述的一种新型炭黑反应炉，其特征在于，所述的燃料油入炉管设置于热空气进口管内，且一个热空气进气管内设置一个燃料油入炉管。4.根据权利要求1所述的一种新型炭黑反应炉，其特征在于，所述的热空气进气管的数量为8且在燃烧室断口呈均匀环状分布。5.根据权利要求3或4所述的一种新型炭黑反应炉，其特征在于，所述的燃料油入炉管数量为8且在燃烧室断口呈均匀环状分布。6.根据权利要求1所述的一种新型炭黑反应炉，其特征在于，所述的辅向原料油枪设置在燃烧室面板中央位置。
【专利摘要】本实用新型涉及一种炭黑反应炉，具体为一种炭黑反应炉的炉的改造结构；包括用于产生高温燃烧气体的燃烧室和与燃烧室相连接的喇叭段，其中所述的燃烧室包括设置在燃烧室端口处的多个热空气进气管、部分设置在燃烧室外部分穿过燃烧室内部的辅向原料油枪和燃料油入炉管；其中多个热空气进气管呈均匀环状排列在燃烧室端口处；热空气进气管的数量为8且在燃烧室断口呈均匀环状分布；燃料油入炉管数量为8且在燃烧室断口呈均匀环状分布；辅向原料油枪设置在燃烧室面板中央位置；本实用新型的设置有8只燃料油枪及8个空气进口，让其平均分配热空气及燃料油，提高了反应过程效率，使得炭黑生成量打，油耗相对程度变小。
【IPC分类】C09C1/50
【公开号】CN204981726
【申请号】CN201520480215
【发明人】陈新中, 王敏, 刘明燕, 高东青, 蔡强, 曲春林
【申请人】万达集团股份有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年7月7日