[发明专利]一种低能耗的高色素炭黑生产方法及其生产设备

权利要求书

1.一种低能耗的高色素炭黑生产方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1：原料预处理，先将待用煤气注入过滤装置中，通过过滤装置循环过滤，再将待用煤气输入至储存罐体中，以待备用；

步骤2：配料预处理，先将添加剂进行分类，并将添加剂通过球磨机研磨成粉，之后再将添加剂单独存放于真空包装盒中，以待备用，且将燃料油通过检测装置进行检测，再将不合格的燃料油分离、过滤，最终得到高质量的燃料油，以待备用，同时将自来水进行杀菌和洁处理，使得自来水能够当做急冷水，以待备用；

步骤3：配料初步混合，将步骤2中得到的待用添加剂和燃料油均注入至混合器中，进行初步混合，之后混合器中的物料通过进料管和喉口进入反应室中；

步骤4：总原料混合，将步骤1中得到的待用煤气通过煤气入口和空气整流器输入至燃烧室中，将热风机供应热空气通过热空气入口和空气整流器输入至燃烧室中，之后物料通过喉口进入反应室中，然后与步骤3中的物料在反应室中发生反应，物料通过多个聚拢筒、通孔和分散网，在移动过程中，逐步分散和聚拢，从而让物料混合更加均匀；

步骤5：物料冷却，待步骤4中的物料进入垂直急冷段后，水泵通过进水管抽离步骤2中备用的自来水，通过分流管分流由多个喷头喷洒，对物料快速降温冷却，之后物料通过烟气输送管输送，并经过温度感应器感应，温度过高的物料气体通过打开回料管上的电磁阀，使得物料气体回流至垂直急冷段再次进行冷却处理，而合格的物料气体则通过打开排气管上的电磁阀，使得物料气体进入空气预热器中；

步骤6：高色素炭黑成型，待物料气体进入空气预热器中后，将足量的活性催化剂注入空气预热器中，之后物料气体经过空气预热器进行热能回收后，生成高色素炭黑，可通过高色素炭黑出料口取出。

2.根据权利要求1所述的一种低能耗的高色素炭黑生产设备，其特征在于：包括空气整流器(1)、燃烧室(2)、喉口(3)、反应室(4)、垂直急冷段(5)和空气预热器(6)，所述空气整流器(1)的一侧安装有煤气入口(7)，所述空气整流器(1)的顶部安装有热空气入口(8)，所述空气整流器(1)远离煤气入口(7)的一侧固定有燃烧室(2)，所述燃烧室(2)远离空气整流器(1)的一侧固定有喉口(3)，所述喉口(3)的顶部安装有进料管(9)，所述进料管(9)的顶部安装有混合器(10)，所述混合器(10)的顶部贯穿有燃料油入口(12)，所述混合器(10)的一侧贯穿有添加剂入口(11)，所述喉口(3)远离燃烧室(2)的一侧固定有反应室(4)，所述反应室(4)的内部固定有聚拢筒(21)，所述聚拢筒(21)的一侧中间贯穿有通孔(22)，所述通孔(22)的一侧固定有分散网(23)，所述反应室(4)远离喉口(3)的一侧固定有垂直急冷段(5)，所述垂直急冷段(5)的一侧固定有两个支撑板(13)，两个所述支撑板(13)的中间安装有水泵(14)，所述水泵(14)的进水端连接有进水管(15)，所述水泵(14)的出水端连接有贯穿至垂直急冷段(5)内部一侧的分流管(24)，所述分流管(24)的一侧安装有多个喷头(25)，所述垂直急冷段(5)的顶部安装有烟气输送管(16)，所述烟气输送管(16)的外表面下方安装有温度感应器(17)，所述烟气输送管(16)的底端分别连接有回流管(18)和排气管(19)，所述回流管(18)和排气管(19)的外表面均安装有电磁阀(20)，所述排气管(19)远离烟气输送管(16)的一端连接有空气预热器(6)。

3.根据权利要求2所述的一种低能耗的高色素炭黑生产设备，其特征在于：所述空气整流器(1)、燃烧室(2)、喉口(3)、反应室(4)、垂直急冷段(5)和空气预热器(6)处于同一水平线上，且所述空气整流器(1)、燃烧室(2)、喉口(3)、反应室(4)、垂直急冷段(5)和空气预热器(6)的底部均通过螺栓与地面进行固定。

4.根据权利要求2所述的一种低能耗的高色素炭黑生产设备，其特征在于：所述回流管(18)远离烟气输送管(16)的一端贯穿至垂直急冷段(5)的内部下方，所述回流管(18)和排气管(19)均呈“Z”字形设置，所述烟气输送管(16)、回流管(18)和排气管(19)均为不锈钢制作而成，所述烟气输送管(16)、回流管(18)和排气管(19)的内壁光滑。