[发明专利]一种双炉头新型乙炔炭黑裂解炉

说明书

本发明公开了一种双炉头新型乙炔炭黑裂解炉，包括炉体，所述炉体为立式炉，所述炉体的顶部设有至少两个可独立进行裂解反应的炉头，每个所述炉头上分别设有乙炔气进口，所述炉体的内腔上下分为第一冷却段和第二冷却段，所述炉体上对应第一冷却段的位置设有若干氮气进口和回流氢气进口。本发明的单炉能力可达2000t/a‑2500t/a，既能很好的解决上述问题，又能降低乙炔炭黑生产原料及运行成本，节能降耗，能够满足安全、环保的要求，增大生产规模而增加投资少，人员基本不变，提高企业经济效益，同时，满足客户需求，具有良好的社会效益，填补了国内单炉能力无1000t/a以上的裂解炉的空白，对提高产能，提高企业经济效益，乙炔炭黑生产装置大型化等有非常重要的意义。

技术领域

本发明涉及乙炔炭黑生产设备领域，特别是涉及一种双炉头新型乙炔炭黑裂解炉。

背景技术

乙炔炭黑是以乙炔气为原料，在隔绝空气的情况下于1600℃-1800℃裂解生成的炭黑。目前，国内的乙炔炭黑厂的裂解炉的生产规模也在500-1000t/a之间，该设备为80年代初开发的，虽然较大程度地满足了市场的需求，但长期以来原料乙炔气成本占乙炔炭黑成本的80％以上，产量低、人工费用高。随着科技进步，客户迫切需要规模大、节能、环保、增效的裂解炉。目前：国内还没有单炉生产能力大于1000t/a裂解炉，没有双炉头乙炔炭黑裂解炉。常规裂解炉因裂解热的制约存在以下局限性：

单炉能力局限性：由于乙炔气裂释放出的大量热量难以排除，单炉能力一般都难以大型化、水夹套式1000t/a裂解炉已经需要相当大的冷却软水，若规模扩大至大于或等于2000t/a水夹套式裂解炉，则炉头处水夹套水温过高，易气化，加大1倍乙炔气量后，乙炔气裂解生成的乙炔炭黑烟气的浓度过高，气溶胶量大，结焦严重，焦粒大，产品质量差，同时将成倍增加生产运行成本与投资。

常规裂解炉采用乙炔气裂解生产乙炔炭黑，受乙炔气(电石)影响很大，长期以来原料乙炔气成本占乙炔炭黑成本的80％以上，产量低、人工费用高。

国内乙炔炭黑裂解炉均为单炉，一条生产线一个裂解炉，生产能力为1000t/a，若要达到2000t/a或8000t/a，则需要2条或8条生产线，扩大规模则需要增加生产线，投资巨大。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种双炉头新型乙炔炭黑裂解炉，单炉能力可达2000t/a-2500t/a，既能很好的解决上述问题，又能降低乙炔炭黑生产原料及运行成本，节能降耗，能够满足安全、环保的要求，增大生产规模而增加投资少，人员基本不变，提高企业经济效益，同时，满足客户需求，具有良好的社会效益，填补了国内单炉能力无1000t/a以上的裂解炉的空白，对提高产能，提高企业经济效益，乙炔炭黑生产装置大型化等有非常重要的意义。

本发明的技术方案如下：

一种双炉头新型乙炔炭黑裂解炉，包括炉体，所述炉体为立式炉，所述炉体的顶部设有至少两个可独立进行裂解反应的炉头，每个所述炉头上分别设有乙炔气进口，所述炉体的内腔上下分为第一冷却段和第二冷却段，所述炉体上对应第一冷却段的位置设有若干氮气进口和回流氢气进口。

上述技术方案的工作原理如下：

本发明的双炉头新型乙炔炭黑裂解炉，采用二个炉头同时进行乙炔气裂解进行生产，炭黑烟气进入一套冷却、收集系统，乙炔炭黑品质无变化，一条生产线形成原两条生产线生产能力、节约投资、节约电能，节能增效25％以上，可以提高单炉产量2倍多，每吨乙炔炭黑成本降低20％左右(1000元以上)，若每年生产5000t/a，则可提高经济效益500万元以上，经济效益明显。本发明创造性的解决了裂解热及结焦的问题，制约单炉能力的瓶颈被打破，填补了国内单炉能力无1000t/a以上的裂解炉的空白，本发明对提高产能，提高企业经济效益，乙炔炭黑生产装置大型化等有非常重要的意义。

在进一步的技术方案中，所述炉体以及每个所述炉头的外壁上分别设有水夹套。