[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

说明书

本发明公开了一种低能耗的高色素炭黑生产方法及其生产设备，涉及高色素炭黑生产领域，本发明包括空气整流器、燃烧室、喉口、反应室、垂直急冷段和空气预热器，空气整流器的一侧安装有煤气入口，空气整流器的顶部安装有热空气入口。本发明通过设置的聚拢筒、通孔和分散网，当物料均进入反应室内后，物料会在反应室中向垂直急冷段方向移动，在此过程中物料可以沿着聚拢筒移动，通过聚拢筒使得物料向通孔方向移动并集中，使得物料间更加混合，之后物料再通过通孔散开，并穿过分散网，再次使得聚拢的物料分散，通过上述移动方式，使得物料多次分散和聚拢能够使得物料间接触面积更广，混合会更加均匀，避免了物料混合反应不均的情况。

技术领域

本发明涉及高色素炭黑生产领域，具体为一种低能耗的高色素炭黑生产方法及其生产设备。

背景技术

色素碳黑主要用作着色或配色。国际上，根据炭黑的着色能力，通常分为三类，即高色素炭黑、中色素炭黑和低色素炭黑，这种分类通常用三个英文字母表示，前两个字母表示炭黑的着色能力，最后一个字母表示生产方法。常用的剂型有粉状和粒状，高色素炭黑，用于涂料及塑料，具有良好的黑度，分散性好，中色素炭黑用于涂料、塑料、兰相、着色力好；用于油墨、涂料、具有极好的分散性，光泽好；用于涂料、塑料具有良好的着色力和兰相、低吸油性。低色素炭黑、导电性好，用于塑料、电缆护套等抗静电产品；具有良好的分散性，流动性好，中等黑度和着色力，广泛用于低价位油墨涂料色母之中。

根据公开号为CN111303668A的中国专利公开了低能耗的高色素炭黑生产方法及其生产设备，其通过应用本申请实施例所提出的低能耗的高色素炭黑生产方法及其生产设备，可以在现有的炭黑生产过程中的急冷阶段进行活性催化剂的喷洒，根据产品的特性调节活性催化剂的流量，实现高色素炭黑的加工，而无需采用氧化改性等方式，对成品炭黑进行二次加工来进行高色素炭黑的生产，即可满足客户的使用需求，节约了炭黑生产的操作程序，降低了能源消耗，而且也避免了二次反应所造成的资源浪费，同时，使高色素炭黑生产过程可以最大限度的利用现有的炭黑生产设备，有效降低企业投资成本，本申请实施例提出的技术方案简便易行，运行成本低，能实现高品质色素炭黑的制备，且该装置结构简单，易于操作和实现工业化生产，但是在物料处于反应室反应过程中，物料之间接触不够紧密，因此会使得其混合效率不足，且物料经过垂直急冷段冷却时，不能够保证物料完全冷却，使得物料后续处理容易出现缺陷。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决物料混合反应不均和物料冷却不足的问题，提供一种低能耗的高色素炭黑生产方法及其生产设备。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低能耗的高色素炭黑生产方法，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；