專利名稱:一種高硫化膠伸長(zhǎng)率的通用炭黑及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高硫化膠伸長(zhǎng)率的通用炭黑及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
炭黑是許多烴類物質(zhì)(固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài))在高溫下,經(jīng)不完全燃燒裂解生產(chǎn)的無定型炭。炭黑比表面積非常廣,因其生產(chǎn)方法不同,炭黑的物理化學(xué)性質(zhì)亦差別很大。目前,通用爐黑產(chǎn)品質(zhì)量也好壞不一,該系列產(chǎn)品集中表現(xiàn)的缺點(diǎn)就是硫化膠伸長(zhǎng)率較低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高硫化膠伸長(zhǎng)率的通用炭黑及其生產(chǎn)工藝。本發(fā)明采取的技術(shù)方案
一種高硫化膠伸長(zhǎng)率的通用炭黑,其是以重量比為
2:3 3:2的蒽油和煤焦油的混合物為原料油,碳酸鉀為添加劑,天然氣為燃料,采用通用爐黑爐法生產(chǎn)工藝制備而成;其中原料油和添加劑的質(zhì)量比為210 :1 230 :1。所述的通用炭黑的生產(chǎn)工藝,其具體步驟如下
(1)將壓縮至165 190Kpa的空氣經(jīng)空氣預(yù)熱器預(yù)熱到600 620°C,經(jīng)熱風(fēng)管線送至反應(yīng)爐的燃燒室;
(2)將所述燃料送入反應(yīng)爐的燃燒室,與上述熱空氣混合燃燒,溫度控制在1750 1770°C,所述原料油在原料油預(yù)熱器中預(yù)熱至150 190°C后,在反應(yīng)爐的爐頭處,和添加 劑混合噴入反應(yīng)爐內(nèi),經(jīng)霧化、剪切后,在反應(yīng)爐的反應(yīng)段進(jìn)行20 80微秒的裂解反應(yīng),產(chǎn)生炭黑煙氣;
(3)所述炭黑煙氣在反應(yīng)爐急冷段進(jìn)行一次急冷,再依次經(jīng)過空氣預(yù)熱器,最后進(jìn)行二次急冷,使其溫度降至260 290°C ;
(4)降溫后的炭黑煙氣進(jìn)入主袋濾器進(jìn)行收集,收集的炭黑經(jīng)微米粉碎機(jī)粉碎后經(jīng)風(fēng)送風(fēng)機(jī)送至收集脈沖;
(5)所述收集脈沖收集的炭黑經(jīng)造粒機(jī)造粒,使炭黑粒子的粒徑為O.5-1. 4_,再經(jīng)干燥機(jī)干燥即可。本發(fā)明最顯著的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明以天然氣為燃料,煤焦油和混合油以適當(dāng)比例混合為原料油,采用的原料油結(jié)構(gòu)合理,炭黑收率較高,結(jié)構(gòu)比較低,粉狀炭黑經(jīng)微米粉碎機(jī)、造粒機(jī)、干燥機(jī)后制得,且制備工藝成熟,適合工業(yè)化大生產(chǎn),具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明炭黑產(chǎn)品(命名為L(zhǎng)X-SRI600)屬于通用爐黑,具有高定伸應(yīng)力,快壓出爐黑的良好加工性能,半補(bǔ)強(qiáng)爐黑的高回彈性和細(xì)粒子爐黑的耐屈撓性等優(yōu)點(diǎn)。國(guó)標(biāo)中的通用爐黑N660,一般300%定伸應(yīng)力-2. 6±1. OMpa、平均伸長(zhǎng)率2%左右,而本發(fā)明產(chǎn)品LX-SRI600與N660相比定伸應(yīng)力相近,LX-SRI600的平均伸長(zhǎng)率為20%,伸長(zhǎng)率提高約18%,改善了通用爐黑系列產(chǎn)品硫化膠伸長(zhǎng)率較低的缺點(diǎn)。本發(fā)明LX-SRI600炭黑產(chǎn)品指標(biāo)如下
權(quán)利要求
1.一種高硫化膠伸長(zhǎng)率的通用炭黑,其特征在于其是以重量比為 2:3 3:2的蒽油和煤焦油的混合物為原料油,碳酸鉀為添加劑,天然氣為燃料,采用通用爐黑爐法生產(chǎn)工藝制備而成;其中原料油和添加劑的質(zhì)量比為210 :1 230 :1。
2.權(quán)利要求1所述的通用炭黑的生產(chǎn)工藝,其特征在于具體步驟如下 (1)將壓縮至165 190Kpa的空氣經(jīng)空氣預(yù)熱器預(yù)熱到600 620°C,經(jīng)熱風(fēng)管線送至反應(yīng)爐的燃燒室; (2)將所述燃料送入反應(yīng)爐的燃燒室,與上述熱空氣混合燃燒,溫度控制在1750 1770°C,所述原料油在原料油預(yù)熱器中預(yù)熱至150 190°C后,在反應(yīng)爐的爐頭處,和所述添加劑混合噴入反應(yīng)爐內(nèi),經(jīng)霧化、剪切后,在反應(yīng)爐的反應(yīng)段進(jìn)行20 80微秒的裂解反應(yīng),產(chǎn)生炭黑煙氣; (3)所述炭黑煙氣在反應(yīng)爐急冷段進(jìn)行一次急冷,再依次經(jīng)過空氣預(yù)熱器,最后進(jìn)行二次急冷,使其溫度降至260 290°C ; (4)降溫后的炭黑煙氣進(jìn)入主袋濾器進(jìn)行收集,收集的炭黑經(jīng)微米粉碎機(jī)粉碎后經(jīng)風(fēng)送風(fēng)機(jī)送至收集脈沖; (5)所述收集脈沖收集的炭黑經(jīng)造粒機(jī)造粒,使炭黑粒子的粒徑為O.5-1. 4_,再經(jīng)干燥機(jī)干燥即可。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高硫化膠伸長(zhǎng)率的通用炭黑及其生產(chǎn)工藝,該炭黑產(chǎn)品的原料包括天然氣、原料油和添加劑,所述原料油和添加劑的用量重量比為2101~2301。該產(chǎn)品采用先進(jìn)的軟質(zhì)反應(yīng)爐生產(chǎn)工藝,屬通用爐黑,具有高定伸應(yīng)力,快壓出爐黑的良好加工性能,半補(bǔ)強(qiáng)爐黑的高回彈性和細(xì)粒子爐黑的耐屈撓性等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)還改善了通用爐黑系列產(chǎn)品硫化膠伸長(zhǎng)率較低的缺點(diǎn),且原料結(jié)構(gòu)合理,制備工藝成熟適合工業(yè)化大生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C09C1/50GK102993789SQ20121052321
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月9日
發(fā)明者徐剛, 劉江紅, 鄭世磊, 李義彬, 侯賀鋼, 李崗領(lǐng) 申請(qǐng)人:龍星化工股份有限公司