[实用新型]一种低金属杂质含量炭黑制备机构

说明书

本实用新型公开了一种低金属杂质含量炭黑制备机构，包括反应炉；所述反应炉输出端安装到袋滤箱；所述袋滤箱输出端依次安装有制粒机和干燥机；所述袋滤箱内壁喷涂有高温防腐层；高温防腐层外部设置有四氟乙烯隔离层；所述袋滤箱其排气管为不锈钢管；所述不锈钢管内壁涂覆有高温瓷层；所述袋滤箱输入管为高温玻璃钢管；所述高温玻璃钢管外部设置有保温层。本实用新型与现有技术相比较，本实用新型的低金属杂质含量炭黑制备机构，设计合理、改造简单，投资少，运行安全，彻底解决设备腐蚀及金属杂质产生等优点；使用后可以明显降低成品炭黑的45um水洗筛余物数量及金属杂质数量，解决了金属杂质不能彻底清除的情况。

技术领域

本实用新型涉及一种炭黑制备设备，具体涉及一种低金属杂质含量炭黑制备机构，属于炭黑制备设备技术领域。

背景技术

烃类是在严格控制的工艺条件下经气相不完全燃烧或热解而成的黑色粉末状物质；其成分主要是元素碳，并含有少量氧、氢和硫等；炭黑粒子近似球形，粒径介于10～500μm间；许多粒子常熔结或聚结成三维键枝状或纤维状聚集体；在橡胶加工中，通过混炼加入橡胶中作补强剂（见增强材料）和填料。炭黑是最古老的工业产品之一；炭黑炉法是在反应炉内，原料烃(液态烃、气态烃或其混合物)与适量空气形成密闭湍流系统，通过部分原料烃与空气燃烧产生高温使另一部分原料烃裂解生成炭黑，然后将悬浮在烟气中的炭黑冷却、过滤、收集、造粒成成品炭黑的方法。其中，以气态烃(天然气或煤层气)为主要原料的制造方法称为气炉法(主要产品为软质炭黑)，以液态烃(芳烃重油，包括催化裂化澄清油、乙烯焦油、煤焦油馏出物等)为主要原料的制造方法称为油炉法；炭黑生产过程使用的原料烃中含有大量水份及如H₂S，SO₂等腐蚀性成分的烟气对设备及管道产生相当严重的腐蚀；炭黑粒径很小，一般为20~80nm，在设备和管道中具有较强的附着力，加快了设备的腐蚀；管道、设备腐蚀生产的氧化铁、铁屑等杂质直接进入炭黑产品，严重影响炭黑在色素、导电、橡胶制品中的应用；各家炭黑厂为了应对产品中的铁质杂质带来的质量投诉，广泛采用滚筒式磁选机、磁棒等除铁装置；当前炉法炭黑普遍存在杂质、硬粒等非预期的颗粒物存在，GB3778-2015中要求45um水洗筛余物不高于1000ppm，但在炭黑实际应用过程中，特别是橡胶制品的炭黑应用中要求杂质含量越少越好；因为炭黑中的杂质直接影响橡胶的拉伸强度、300定伸和抗磨损性能等关键性能指标；各炭黑生产厂家采取在生产线上加装微米粉碎机等后处理设备，仍不能生产出高清洁炭黑产品；其中炭黑生产过程中，炭黑管道腐蚀及设备磨损，产生的铁质杂质直接进入产品，更是极难清除；炭黑行业普遍采用不锈钢材质降低腐蚀速度，实际应用发现，部分位置即使采用316L材质的不锈钢也不能完全避免腐蚀，不锈钢腐蚀产生铁屑磁性更低，极难从产品中分离出来需要；传统的滚筒式磁选机漏选率高不能彻底清除所有的金属杂质；磁棒等除铁需要人工进行，不但耗费大量人力物力，而且对环境造成一定污染。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提出了一种低金属杂质含量炭黑制备机构，根据炭黑生产中金属粒子产生的机理及部位彻底改变炭黑生产设备的构造和使用工艺要求，通过消除金属杂质的产生从而达到提高产品清洁度的目的。