[发明专利]低水份含量的白炭黑加工工艺

权利要求书

1.低水份含量的白炭黑加工工艺，其特征在于：由稻壳灰的制备、水玻璃的制备、水玻璃脱蒸汽、沉淀分离、水玻璃的稀释和压滤、白炭黑的制备、分段式干燥工艺这些工艺步骤组成。

2.根据权利要求1所述的低水份含量的白炭黑加工工艺，其特征在于：具体工艺步骤如下：

A、稻壳灰的制备：

将稻壳除杂后，添加稻壳质量3-4倍的质量分数3-4%的盐酸中浸泡2-3h，再水洗除酸，将水洗后的稻壳喷雾干燥，再将干燥后的稻壳于马弗炉中在500-550℃燃烧1-2h，再将燃烧产物送入悬浮燃烧炉，于550-650℃燃烧30-60min，得稻壳灰备用；

B、水玻璃的制备：

将稻壳灰与质量分数40-55%的NaOH溶液按质量比1:4-6在高压釜中混匀，搅拌器和蒸汽管分别通入高压釜内，蒸汽管上均匀分布蒸汽孔，控制搅拌速度200-300r/min，蒸汽温度170-220℃，釜内压力0.6-0.9Mpa，反应2.5-3.5h，过滤即得液体水玻璃备用；

C、水玻璃脱蒸汽：

将液体水玻璃通入中转槽，将液体水玻璃与热蒸汽分离，脱除的热蒸汽进入其他环节进行热能供给；

D、沉淀分离：

当液体水玻璃降至85-95℃时，送至沉淀池，使液体水玻璃与炭分离，得水玻璃母液备用；

E、水玻璃的稀释和压滤：

将水玻璃母液依据生产所需稀释，将稀释后的水玻璃经板框压滤机压滤得水玻璃滤饼备用，

F、白炭黑的制备：

在反应釜中加入稻壳灰质量0.6-1.2倍的水，搅拌下直接通蒸汽升温至60-80℃，同时加入质量比1.2-1.6:1的硫酸和水玻璃滤饼，控制硫酸的流量260-330m³/h，水玻璃的流量200-240m³/h，待计量好的水玻璃加完之后，调节pH值到3.5-4.5，通蒸汽升温至81-96℃熟化1-3h，放料入冷却槽，经压滤机过滤、洗涤得白炭黑滤饼；

G、分段式干燥工艺：

将白炭黑滤饼浆化后，经压力喷雾干燥机进行第一阶段干燥，干燥时间20-40min，压力1-2Mpa；经第一阶段干燥后的物料经旋转闪蒸干燥机进行第二阶段干燥，控制干燥时间30-50min，热风进口温度370-450℃，尾气出口温度150-200℃，压力0.4-0.6Mpa；将第二阶段干燥的尾气经引风机回收加热新鲜空气，进行第三阶段干燥，干燥时间20-30min，压力0.6-0.8Mpa；再将经三阶段干燥后的白炭黑粉末通过脉冲袋滤器收集，最后将收集产物计量包装即得白炭黑成品。

3.根据权利要求2所述的低水份含量的白炭黑加工工艺，其特征在于：具体工艺步骤如下：

A、稻壳灰的制备：

将稻壳除杂后，添加稻壳质量11倍的质量分数3.5%的盐酸中浸泡2.5h，再水洗除酸，将水洗后的稻壳喷雾干燥，再将干燥后的稻壳于马弗炉中在530℃燃烧1.4h，再将燃烧产物送入悬浮燃烧炉，于580℃燃烧45min，得稻壳灰备用；

B、水玻璃的制备：

将稻壳灰与质量分数45%的NaOH溶液按质量比1:5在高压釜中混匀，搅拌器和蒸汽管分别通入高压釜内，蒸汽管上均匀分布蒸汽孔，控制搅拌速度240r/min，蒸汽温度190℃，釜内压力0.8Mpa，反应3h，过滤即得液体水玻璃备用；

C、水玻璃脱蒸汽：

将液体水玻璃通入中转槽，将液体水玻璃与热蒸汽分离，脱除的热蒸汽进入其他环节进行热能供给；

D、沉淀分离：

当液体水玻璃降至90℃时，送至沉淀池，使液体水玻璃与炭分离，得水玻璃母液备用；

E、水玻璃的稀释和压滤：

将水玻璃母液依据生产所需稀释，将稀释后的水玻璃经板框压滤机压滤得水玻璃滤饼备用，

F、白炭黑的制备：

在反应釜中加入稻壳灰质量0.8倍的水，搅拌下直接通蒸汽升温至70℃，同时加入质量比1.3:1的硫酸和水玻璃滤饼，控制硫酸的流量280m³/h，水玻璃的流量200-240m³/h，待计量好的水玻璃加完之后，调节pH值到4，通蒸汽升温至93℃熟化2h，放料入冷却槽，经压滤机过滤、洗涤得白炭黑滤饼；

G、分段式干燥工艺：

将白炭黑滤饼浆化后，经压力喷雾干燥机进行第一阶段干燥，干燥时间30min，压力1.6Mpa；经第一阶段干燥后的物料经旋转闪蒸干燥机进行第二阶段干燥，控制干燥时间40min，热风进口温度420℃，尾气出口温度170℃，压力0.5Mpa；将第二阶段干燥的尾气经引风机回收加热新鲜空气，进行第三阶段干燥，干燥时间25min，压力0.7Mpa；再将经三阶段干燥后的白炭黑粉末通过脉冲袋滤器收集，最后将收集产物计量包装即得白炭黑成品。