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色素碳黑的生產裝置(2)

色素碳黑的生產裝置(2)

發布日期:2015-11-10 8:46:24  信息來源:

色素碳黑的生產裝置

    炭黑生產裝置主要分原料的處理和輸送裝置、燃燒及反應裝置、冷卻和換熱裝置、收集和輸送裝置以及造粒包裝裝置。以下簡述之:
    (2)燃燒和反應裝置 
     炭黑反應爐是炭黑生產中的關鍵設備,是整個生產流程中最重要的一環。炭黑反應爐按生產的品種分為硬質炭黑反應爐和軟質炭黑反應爐;按其生產機理分類有單室爐、多室爐已經新工藝多段爐。當前,絕大部分的爐法生產炭黑都采用新工藝多段爐。當然,按安裝方式分類有臥式爐和立式爐等。炭黑反應爐是炭黑生產的核心設備,產品的品種、質量、原料油的處理量和炭黑的收率等等均與反應爐的爐型、結構、尺寸及氣流的狀況和流速等密切相關。一般新工藝多段爐分為燃燒段、喉管、反應段、急冷段和停留段等。燃料油在燃燒段內生產高溫煙氣,在喉管段出噴入原料油與高溫煙氣混合,在反應段生產炭黑,然后用書急冷終止反應,進入冷卻和收集裝置。而單室爐則燃燒和反應均在一段爐內完成,這樣不便于調整和控制,已基本不采用了。
    (3)冷卻和換熱裝置
     在反應爐生成的高溫煙氣,經噴水急冷冷卻終止反應后,溫度仍很高,為了進一步冷卻煙氣,以便進行收集,同時也為了回收熱能,就采用了高溫空氣預熱器和原料油預熱器,以及在線預熱鍋爐等方式來冷卻炭黑煙氣。
    (4)收集和輸送裝置
     在炭黑生產中的炭黑收集設備主要有:重力沉降分離器(主要是旋風分離器),濾袋除塵器和點除塵器。在我國炭黑生產普遍采用的除塵設備為旋風分離器和袋濾除塵器。旋風分離器,是利用慣性和離心作用,利用粉塵因重度比氣體大,在旋轉時其慣性離心力也比較大的原理,將粉塵從氣流中分離出來。旋風分離器上部為圓桶形,下部為圓錐形。煙氣由上部切向流入做螺旋運動,粉塵被甩向桶壁,落至圓錐底部被收集,而氣體則由頂部排氣管排出,旋風分離器的分離效率一般低于90%。袋濾式除塵器是一種收集效率很高的除塵設備。它的收集效率可達99%~99.5%,是當前收集炭黑必不可少的設備。袋濾器是以織物纖維做成的袋形濾布,當含炭黑的煙氣通過時,炭黑附著在濾布上而煙氣則透過濾布而排放,然后通過清掃濾袋使炭黑進入收集斗內輸送出去。清掃濾袋是通過反、反吸及脈沖吹掃來進行的;清掃用的空氣和壓縮空氣由離心風機和空氣壓縮機供給。收集下來的炭黑再通過機械或氣力輸送的方法至造粒裝置。炭黑輸送設備一般有離心風機,螺旋輸送機和斗式提升機等。炭黑造粒的目的是便于運輸,減少運輸過程和左右過程中的污染。造粒的方法有兩種,一種是干法造粒,一種是濕法造粒。干法造粒過程比較簡單,生產成本低,能耗也少,但粒子強度低,很容易造成污染,目前以趨于淘汰。濕法造粒機的過程比較復雜,造粒后還需要進行干燥,所以能耗高,運行成本也較高,但其粒子強度高,不易造成污染,所以采用的較多。造粒設備主要是造粒機。但采用濕法造粒,相應的輔助設備較多,主要有黏合劑的注入泵等,還要有干燥設備,如尾氣燃燒爐、干燥機等。
    在炭黑生產中為了減少雜質,提高產品的質量,還裝有微米粉碎機、磁選機等設備。
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