[发明专利]一种导电炭黑的制造方法

权利要求书

1.一种导电炭黑的制造方法，其炭黑反应炉依次连接燃烧段(1)、混合段(2)、反应活化段(3)、急冷段(4)和滞留段(5)，其特征在于，在所述燃烧段(1)采用双切向燃烧室，以缩短燃烧段(1)的长度；

在所述混合段(2)设有由混合段(2)的轴向、径向喷入的原料油枪，集中雾化，提高油蒸汽截面分布均度，制造炭黑结构高，提升了炭黑的导电性能；

使用大容积的反应活化段(3)，使其具有较低湍流度，较长反应时间，同时向正在进行的反应物中喷入活化剂，制造小原生粒子，大且粗糙比表面积，表面洁净的炭黑，控制炭黑性质，制取低粉体电阻率的导电炭黑；

通过在大容积的反应活化段(3)向正在反应的反应物中喷入水、液氮、水蒸气或氮气，并采取后移急冷位水枪位置的方法，控制炭黑聚集体表面生成微孔和微孔度，调整炭黑的导电性能；

所述急冷段(4)的内径从急冷段(4)到滞留段(5)逐步缩小，所述滞留段(5)的内径大于所述急冷段(4)的最小内径；

用分散控制系统数学模型控制燃烧段(1)的火焰温度在1500-2100℃，并用总燃烧率C数学模型控制反应活化段(3)的反应温度在1500-1800℃，生成小原生粒子炭黑；

所述分散控制系统数学模型为F/A＝f(ta、tf、fcom)，式中：F—燃料油质量流量、A－过程空气质量流量、ta－过程空气温度、tf－燃料油温度、fcom－燃料油组成；

所述总燃烧率C数学模型为炭黑氮吸附比表面积NSA＝f(C)式中：NSA－炭黑氮吸附比表面积、C－总燃烧率；

所述活化段(3)中水蒸气流量与过程空气质量流量的比值在5-20％。

2.根据权利要求1所述一种导电炭黑的制造方法，其特征在于，所述急冷段(4)采用缩口式管状结构，提高气体流速强化急冷水的雾化和汽化，终止炭黑反应并定型生成的高质量的导电炭黑。

3.根据权利要求1所述一种导电炭黑的制造方法，其特征在于，在所述混合段(2)设有1支轴向原料油枪和2-12支偶数的相对布置的径向原料油枪。