[实用新型]一种炭黑生产设备及其生产系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及炭素制备技术领域，具体而言，涉及一种炭黑生产设备及其生产系统。

背景技术

碳黑又名炭黑，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。

一般在炭黑的生产工艺中，采用天然气高温裂解的方式，生成炭黑尾气中含有副产物水蒸气、二氧化碳和一氧化碳等，且尾气具有很高的温度。炭黑生产过程中存在尾气脱水不充分，且分离不彻底的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种炭黑生产设备，其将经过炭黑收集系统后的尾气通过依次设置的吸附脱水装置和气液分离脱水装置，使尾气中的水分得到充分的分离，有效组分得到回收利用，提高了炭黑的生产效率。

本实用新型的另一目的在于提供一种炭黑生产系统，其能够将炭黑尾气中的水分得到充分的脱除，将有效成分返回反应系统，提高了原料利用率。

本实用新型是这样实现的：

一种炭黑生产设备，其包括反应系统、第一尾气管路、收集系统、第二尾气管路、粉炭输送管路和尾气处理系统，反应系统的出口与第一尾气管路相连，收集系统包括多个袋滤器，每个袋滤器的进口均与第一尾气管路连通，每个袋滤器的底部出口均与粉炭输送管路连通，且每个袋滤器的顶部出口均与第二尾气管路连通，尾气处理系统包括吸附脱水装置和气液分离脱水装置，吸附脱水装置包括内填装有吸附剂且依次串联的多个吸附脱水塔，吸附脱水塔的进气口与第二尾气管路连通，吸附脱水塔的出气口与气液分离脱水装置的进气口连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述收集系统还包括用于存储炭黑的粉炭储罐，粉炭储罐的进口与粉炭输送管路远离袋滤器的一端连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，每个袋滤器上均设置有用于吹扫的炭黑粉末的反吹风机。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述反应系统包括用于进行高温燃烧的反应炉和用于加热空气的空气预热器，空气预热器的进气口与反应炉的出气口连通，空气预热器上设置有空气出气口和尾气出气口，空气出气口与反应炉的进气口连通，尾气出气口与第一尾气管路连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述反应系统还包括尾气预热器，尾气预热器的进气口与气液分离脱水装置的出气口连通，尾气预热器上设置有一次尾气出气口和二次尾气出气口，一次尾气出气口与第一尾气管路连通，二次尾气出气口与反应炉的进气口连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述气液分离脱水装置包括冷却装置和汽水分离器，冷却装置的进气口与吸附脱水塔的出气口连通，冷却装置的出气口与汽水分离器的进口连通，冷却装置上设置有供冷却水进出的进水口和出水口。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述冷却装置包括喷淋塔和尾气冷却器,喷淋塔的进气口与吸附脱水装置的出气口连通，喷淋塔的出气口与尾气冷却器的进气口连通，尾气冷却器的出气口与汽水分离器的进口连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述尾气冷却器包括依次设置的一级尾气冷却器和二级尾气冷却器，一级尾气冷却器和二级尾气冷却器均具有底部出水口、冷却水进口和冷却水出口，一级尾气冷却器和二级尾气冷却器的底部出水口均与第一冷却水储槽连通，冷却装置还包括第二冷却水储槽、冷冻机组和用于存储冷冻水的冷冻水罐，第二冷却水储槽的出水口通过第二循环水管与一级尾气冷却器的冷却水进口连通，冷冻水罐与冷冻机组连通，且冷冻水罐的出水口通过第三循环水管与二级尾气冷却器的冷却水进口连通。

一种炭黑生产系统，包括上述炭黑生产设备。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的炭黑生产设备，将反应系统中生成的尾气通过收集系统中的袋滤器将炭黑收集，并将气体再通过尾气处理系统中的吸附脱水装置和气液分离脱水装置，使水分和尾气中的有效气体得到分离，使尾气中的水分得到充分的脱除，并使尾气的中的有效组分得到回收利用，提高了炭黑的生产效率。本实用新型提供的炭黑生产系统包括上述炭黑分离系统，其能够将炭黑尾气中的水分得到充分的脱除，将有效成分再利用，提高了原料利用率。

附图说明