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富氧助燃技術在色素碳黑生產中的應用  

二、富氧空氣的獲取

    一些常規空氣與富氧空氣工藝計算對照表

注：1.燃料為天然氣成分為CH4 97.7%、CO 0.6%、CO2 1.6%、O2 0.1%、H2S 0.1%；

    2.原料油為煤焦油，元素成分為C 89.96%、H 6.16%、N 0.8%、O 2.71%、S 0.37%；

    3.炭黑的元素組分為C 98.15%、H 0.41%、O 0.6%、N 0.13% S 0.46%；

    4.做熱量計算時急冷前溫度控制在1200~1500℃。

上表是采用富氧空氣助燃的炭黑生產工藝與常規的炭黑生產工藝的計算結構對照。從表中可以看出，采用富氧技術助燃的炭黑工藝，在原料油的處理量、炭黑產量、炭黑的收率以及炭黑尾氣的熱值等方面都有大幅度的提高。而干基的炭黑尾氣量也有一定程度的減少。

     當然，在炭黑生產上采用富氧技術，還有些值得注意的地方。如對燃燒溫度的控制，由于采用富氧助燃后火焰溫度會明顯升高，如超過燃燒室耐火材料的使用溫度，就可能燒壞設備，導致事故的發生。所以，一方面根據耐火材料允許的使用溫度采用適當濃度的富氧空氣，另一方面在生產過程中保持富氧空氣的穩定，防止富氧助燃空氣中氧氣濃度的波動所造成的超溫現象。另外，對于采用富氧助燃技術時，應選用合適的一次燃燒率，以保證較高的燃燒效率。

     由于目前富氧的制取成本還偏高，如替代常規的炭黑生產工藝勢必會使投資成本過大。但因為采用富氧助燃技術后，炭黑尾氣的成分有了很大的改變，熱值也有所提高。這時，可充分利用炭黑尾氣的這些特點，開發炭黑尾氣利用的新途徑，創新新的利潤點。