[实用新型]双燃烧室富氢气体助产的热裂法炭黑生产设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及涉及国际专利分类C09C1/50炉法炭黑的处理技术或装置，尤其是双燃烧室富氢气体助产的热裂法炭黑生产设备。

背景技术

公知技术中，半补强炭黑是以天然气为原料在缺氧不完全燃烧，部分天然气在1400℃至1100℃裂解生成，常规半补强反应炉都采用双炉头结构，由两个反应炉头和一个总烟道反应室组成，空气由空气进口切向旋转进入炉膛，天然气经天然气进口接入喷燃器火嘴喷入炉膛，边燃烧边裂解，高温混合气经三岔口总烟道进入反应段反应室，继续裂解反应后喷急冷水由急冷水入口进入终止反应。该炉型产量只210kg/h。助燃空气和燃烧、裂解天然气也从炉头进入炉膛边燃烧边裂解，其单炉产量有限，只有210kg/h，而且调整产品质量手段不多，余热综合利用程度不高等缺陷，能耗高，例如，新疆雅克拉炭黑有限责任公司多年从事半补强炭黑生产，又新建2000t/a热裂法炭黑生产线，产生大量的富氢气气体，热值在14000KJ/M³至15000KJ/M³，为此为了有效利用这些富氢气气体，需要不断研发改进技术。

在现有技术中，关于炭黑生产中富氢气气体助产利用的相关方法公开未见。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种双燃烧室富氢气体助产的热裂法炭黑生产设备，有效利用富氢气气体助产，同时产量明显提高。

本实用新型的目的是通过如下技术措施实现的：反应塔顶部两侧分别水平对称安装轴线与塔体轴线垂直的燃烧室，而且，这两个燃烧室轴线分别沿相对两侧切向接入炉膛，安装两侧燃烧室的外端安装空气进口、富氢气气体入口和喷燃器，气柜连接两侧的富氢气气体入口。

本实用新型的有益效果是：用热裂法炭黑裂解产生的富氢气气体作为助产或燃燃料生产半补强炭黑，充分利用富氢气气体作为低热值燃气资源，反应效率高，工艺简便，而且温室气体排放少，燃烧速度快，可明显增加产量。

附图说明

图1是本实用新型中的结构示意图

图2是图1中反应炉体结构侧向示意图

附图标记：

空气进口1，喷燃器2，炉膛3，反应段4，天然气进口5，急冷水入口6，富氢气气体入口7，燃烧室8，来自热裂解法炭黑富氢气气体9，气柜10，喉管11，烟道反应室12。

具体实施方式

以下结合附图和实施例进一步说明。

如附图1所示，反应塔顶部两侧分别水平对称安装轴线与塔体轴线垂直的燃烧室8，而且，这两个燃烧室8轴线分别沿相对两侧切向接入炉膛3，安装两侧燃烧室8的外端安装空气进口1、富氢气气体入口7和喷燃器2，气柜10连接两侧的富氢气气体入口7。来自热裂解法炭黑富氢气气体9进入气柜10。

在本实施例中，由燃烧室8、炉膛3、喉管11和烟道反应室12四部分构成反应段4。本实用新型利用热裂法炭黑产生富氢气气体，并引入反应段4内助产使达到综合利用。

在本实施例中，如附图4所示，炉膛3下部连接喉管11，天然气进口5安装于喉管11上，喉管11下部连接烟道反应室12，烟道反应室12中部安装急冷水入口6。

前述中，反应塔顶部两侧这两个燃烧室8内径为炉膛3内径的一半。

本实用新型在工作时，在半补强炭黑生产过程中，热裂法炭黑产生富氢气气体取代部分天然气作为燃料和助燃空气一起进入燃烧室8进行燃烧，在炉膛3内充分燃烧后，产生1450℃至1800℃高温气体并以100m/s至200m/s速度与高速射入原料天然气混合，在高温高速气流作用下，使原料天然气与高温气体快速混合和裂解，然后，原料天然气混合高温气流混合体进入烟道反应室12继续进行裂解，最后冷却水急冷终止裂解反应，制得炭黑。

本实用新型中，因热裂法炭黑产生富氢气气体中的氢气燃烧速度快，相同体积炉膛3可明显增加产量。