專利名稱:一種氣相法白炭黑專用濕法脫酸爐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及氣相法白炭黑生產設備,尤其涉及一種氣相法白炭黑專用濕法脫酸爐。
背景技術:
氣相法白炭黑為氯硅烷通過高溫水解得到的產物,產品為納米級,其水解過程會產生部分氯化氫氣體附著在白炭黑表面,因此需對其進行脫附處理,生產中過程為脫酸;目前白炭黑脫酸技術從工藝上分干法脫酸、濕法脫酸、化學法脫酸。而國內采用的技術均為濕法脫酸。濕法脫酸工藝流程一般如下1)蒸汽、空氣以及白炭黑從下封頭進入,混合后進入第二部分爐體內;2)混合后的白炭黑、蒸汽、空氣在爐體內沸騰,經過爐體的加熱系統加熱后完成氯化氫與白炭黑的脫附過程并由蒸汽將附著在白炭黑表面的氯化氫氣體帶入第三部分擴大段;3)被脫附出來的氯化氫氣體、蒸汽、空氣以及白炭黑在擴大段內沉降,進行初步的氣體和固體分離;4)分離出來的氣體(含少量白炭黑)進入布袋除塵器進行徹底的氣體和固體分離;分離出來的白炭黑固體進入料倉包裝則為成品。
目前國內濕法脫酸爐一般在下封頭部分采用菱形椎進行蒸汽和空氣分布;同時采用篩板分布器進行白炭黑和蒸汽、空氣的混合。爐體加熱系統采用63根1. 5kw的石英加熱管橫穿在爐體內,白炭黑與加熱管直接接觸進行加熱,設備材質采用TA2,而這種結構具有以下的不足和缺陷1、采用的內插石英管加熱方式需在爐體上制作126個對穿的法蘭,石英管通過法蘭固定在爐體內,而法蘭孔與石英管之間采用石棉繩進行密封,首先在設備的制作上原設備制作復雜,設備造價偏高;其次其爐體的密封性不好,在經過高溫后石棉繩易粉化,因爐體內呈負壓,冷空氣會通過法蘭孔進入爐體內與高溫石英管直接接觸,導致石英管破裂,且會影響局部脫酸效果;2、采用的石英管加熱,白炭黑與石英管直接在爐體內接觸,石英管表面溫度高達1000度以上,在過高溫度下,白炭黑易發生燒結的情況,嚴重破壞其表面羥基的活性,且會形成大量的白點。內部加熱不均勻會導致脫酸效果的不均勻,嚴重影響產品最終質量;3、采用內部椎體進行蒸汽分布,因下封頭無加熱,內部椎體溫度偏低,蒸汽易在下封頭冷凝成液態水,而液態水與白炭黑中氯化氫氣體結合后形成強腐蝕性液體,加快了下封頭的腐蝕,降低了下封頭的使用壽命,并使產品中帶入大量黑點。
發明內容本實用新型的目的在于提供了一種氣相法白炭黑專用濕法脫酸爐,它具有脫酸效果好、使用壽命長和不影響白炭黑質量的優點。本實用新型是這樣來實現的,它包括下封頭、加熱圈、爐體、擴大段和測溫裝置,其特征在于下封頭和爐體的外壁上均設有加熱圈,下封頭連接在爐體的下端,擴大段連接在爐體的上端,爐體上均勻設有若干測溫裝置。[0009]本實用新型的技術效果是本實用新型結構簡單,制造難度和成本大為降低,氣密性能好,在實際生產中,脫酸效果和使用壽命明顯提高和延長,生產出的白炭黑品質好,操作簡單方便。
圖1為本實用新型的結構示意圖。在圖中,1、下封頭2、加熱圈3、爐體4、擴大段5、測溫裝置。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型是這樣來實現的,它包括下封頭1、加熱圈2、爐體3、擴大段4和測溫裝置5,下封頭I和爐體3的外壁上均設有加熱圈2,下封頭I連接在爐體3的下端,擴大段4連接在爐體3的上端,爐體3上均勻設有若干測溫裝置5 ;在使用生產時,I)蒸汽、空氣以及白炭黑從下封頭I進入,混合后進入爐體3,由于下封頭I外壁上的加熱圈2加熱,使得很難冷凝成腐蝕性液體,并且在下封頭I處即可達到脫酸的溫度;2)混合后的白炭黑、蒸汽、空氣在爐體3內沸騰,經過爐體3外壁的加熱圈2加熱后完成氯化氫與白炭黑的脫附過程并由蒸汽將附著在白炭黑表面的氯化氫氣體帶入擴大段4,由于加熱圈2發熱均勻,并且不與白炭黑直接 接觸,降低了脫酸過程中對白炭黑質量的影響,同時在不影響生產的情況下,可以方便地完成對加熱圈2的更換,還保證了爐體3的氣密性;3)被脫附出來的氯化氫氣體、蒸汽、空氣以及白炭黑在擴大段4內沉降,進行初步的氣體和固體分離;4)分離出來的氣體(含少量白炭黑)進入布袋除塵器進行徹底的氣體和固體分離;分離出來的白炭黑固體進入料倉包裝則為成品。
權利要求1. 一種氣相法白炭黑專用濕法脫酸爐,它包括下封頭、加熱圈、爐體、擴大段和測溫裝置,其特征在于下封頭和爐體的外壁上均設有加熱圈,下封頭連接在爐體的下端,擴大段連接在爐體的上端,爐體上均勻設有若干測溫裝置。
專利摘要一種氣相法白炭黑專用濕法脫酸爐,它包括下封頭、加熱圈、爐體、擴大段和測溫裝置,下封頭和爐體的外壁上均設有加熱圈,下封頭連接在爐體的下端,擴大段連接在爐體的上端,爐體上均勻設有若干測溫裝置;本實用新型結構簡單,制造難度和成本大為降低,氣密性能好,在實際生產中,脫酸效果和使用壽命明顯提高和延長,生產出的白炭黑品質好,操作簡單方便。
文檔編號C01B33/12GK202880906SQ20122053547
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月19日 優先權日2012年10月19日
發明者陳文星, 曹大志 申請人:江西黑貓炭黑股份有限公司