[实用新型]一种炭黑烟气余热回收利用系统

说明书

本实用新型公开了一种一种炭黑烟气余热回收利用系统，包括依次连接的燃烧炉、文丘里管和炭黑反应炉，在燃烧炉上连接有燃料油管，文丘里管上连接有原料油管，炭黑反应炉上连接有急冷水管；还包括余热锅炉和多级串联的空气预热器；所述炭黑反应炉的烟道出口连接至余热锅炉的烟气入口，余热锅炉的烟气出口连接至多级空气预热器中第一级空气预热器的烟气入口，且第一级空气预热器的热空气出口通过管道连接至燃烧炉；多级所述空气预热器中最后一级空气预热器的烟气出口连接至炭黑尾气过滤系统。该系统可以对高温炭黑烟气余热进行充分回收利用，提高炭黑生产厂经济效益。

技术领域

本实用新型涉及能源回收利用装置技术领域，特别涉及一种炭黑烟气余热回收利用系统。

背景技术

炭黑是一种无定形碳，轻、松而极细的黑色粉末，表面积非常大，范围从10-3000m²/g，是含碳物质煤、天然气、重油、燃料油等在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物。

目前，在炭黑的生产过程中，燃料油和预热空气在燃烧炉内进行完全燃烧反应，生成含有CO₂、H₂O、N₂、过剩O₂以及NO_X、SO_X和H₂S等1700℃左右的高温燃烧气体，为炭黑原料油高温热裂解生成炭黑提供了高温场环境。原料油在文丘里喉管内与高温燃烧气体高度混合，大约在1400℃的温度条件下在炭黑反应炉内裂解生成炭黑，生成的炭黑悬浮于高温燃烧和热裂解气体中，为了终止炭黑的生成反应，通常在炭黑反应炉的后部用水急冷，急冷后的气体温度大约在900℃。炭黑反应炉排放的悬浮有炭黑的燃烧及热裂解气体，即为炭黑烟气，因为炭黑烟气温度较高，炭黑烟气也成为高温炭黑烟气。

炭黑烟气高达900℃以上，在收集和净化炭黑之前，需将其温度冷却到300℃左右。因此，对于炭黑烟气的余热利用与否，是影响炭黑工业能耗的重要因素之一，研究及开发对于炭黑烟气余热回收利用，对炭黑工业降低能耗具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种炭黑烟气余热回收利用系统，可以对高温炭黑烟气余热进行充分回收利用，提高炭黑生产厂经济效益。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种炭黑烟气余热回收利用系统，包括依次连接的燃烧炉、文丘里管和炭黑反应炉，在燃烧炉上连接有燃料油管，文丘里管上连接有原料油管，炭黑反应炉上连接有急冷水管；还包括余热锅炉和多级串联的空气预热器；所述炭黑反应炉的烟道出口连接至余热锅炉的烟气入口，余热锅炉的烟气出口连接至多级空气预热器中第一级空气预热器的烟气入口，且第一级空气预热器的热空气出口通过管道连接至燃烧炉；多级所述空气预热器中最后一级空气预热器的烟气出口连接至炭黑尾气过滤系统。

进一步的，所述空气预热器设置有三级，分别为第一级空气预热器、第二级空气预热器以及第三级空气预热器。

进一步的，所述炭黑尾气过滤系统包括依次连接的旋风收尘器和袋滤器，在旋风收尘器和袋滤器的底部连接有下料管，下料管的底端连接至螺旋输送器。

进一步的，所述余热锅炉为F型工业窑余热锅炉。

进一步的，所述空气预热器为壳管式热交换器。

本实用新型的有益效果是：