一種應用于軟質(zhì)炭黑反應爐上的急冷裝置的制造方法
【專利摘要】一種應用于軟質(zhì)炭黑反應爐上的急冷裝置,軟質(zhì)炭黑反應爐從左到右依次由燃燒段、反應段(5)、急冷段(6)和停留段(7)構(gòu)成,所述急冷段(6)和停留段(7)之間從左到右依次設有縮口前段(1)、縮口后段(2)和新增急冷段(3),本實用新型在原有的反應爐的急冷段基礎(chǔ)上,增加了水槍,延長軟質(zhì)炭黑反應時間,增加炭黑煙氣進入停留段的工況流速和炭黑晶核的碰撞幾率,縮短炭黑煙氣停留時間,同時增加水槍的霧化面積,提高急冷水的霧化效果,能快速終止炭黑反應,提高了軟質(zhì)炭黑中的甲苯透光率,降低了水洗篩余物的含量,并且反應時間較長、炭黑晶核的碰撞幾率較高、軟質(zhì)炭黑的質(zhì)量穩(wěn)定,同時油耗和能耗也大大的降低了。
【專利說明】
一種應用于軟質(zhì)炭黑反應爐上的急冷裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種軟質(zhì)黑炭反應爐的輔助裝置,尤其涉及一種應用于軟質(zhì)炭黑反應爐上的急冷裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前軟質(zhì)炭黑反應爐結(jié)構(gòu),一般由燃燒段(又稱燃燒室,分為A燃燒室和B燃燒室),反應段,急冷段,停留段四部分組成,A和B燃燒室二端分別設有燃料(煤氣和燃料油)進入口,原料油和添加劑經(jīng)高壓霧化風通過原料油槍(從反應爐爐門蓋前軸向插入)軸向噴射入反應爐中。
[0003]炭黑反應爐工藝過程是:原料油和添加劑經(jīng)高壓霧化風通過原料油槍軸向噴射入反應爐中,燃料從A和B燃料室進入口進入燃燒室,與一定比例經(jīng)過預熱后的過程空氣混合,進入燃燒室燃燒,產(chǎn)生1900°C-2100°C以上的燃燒氣流,以工況流速為300-500m/s的流速,高速通過反應段,通過高溫裂解反應生成炭黑。在急冷段噴入急冷水,以迅速降低炭黑煙氣溫度,終止反應。炭黑煙氣在停留段停留一段時間,使噴入煙氣中的急冷水充分氣化,但是現(xiàn)有的軟質(zhì)炭黑反應爐在生產(chǎn)時,水槍位置擺放靠前,軟質(zhì)炭黑產(chǎn)品中的甲苯透光率低、水洗篩余物含量高,從而使軟質(zhì)炭黑品質(zhì)下降,并且反應時間較短、炭黑晶核的碰撞幾率較低、軟質(zhì)炭黑的質(zhì)量不穩(wěn)定,同時油耗和能耗較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種應用于軟質(zhì)炭黑反應爐上的急冷裝置,解決了現(xiàn)有的軟質(zhì)炭黑反應爐在生產(chǎn)時,水槍位置擺放靠前,軟質(zhì)炭黑產(chǎn)品中的甲苯透光率低、水洗篩余物含量高,從而使軟質(zhì)炭黑品質(zhì)下降,并且反應時間較短、炭黑晶核的碰撞幾率較低、軟質(zhì)炭黑的質(zhì)量不穩(wěn)定,同時油耗和能耗較大的問題。
[0005]本實用新型是這樣實現(xiàn)的,它包括縮口前段、縮口后段、新增急冷段、水槍、燃燒段、反應段、急冷段、停留段、內(nèi)層、外層,軟質(zhì)炭黑反應爐從左到右依次由燃燒段、反應段、急冷段和停留段構(gòu)成,其特征在于,所述急冷段和停留段之間從左到右依次設有縮口前段、縮口后段和新增急冷段,所述縮口前段、縮口后段和新增急冷段均勻由內(nèi)層和外層構(gòu)成,所述縮口前段右側(cè)直徑與縮口后段左側(cè)直徑相等,所述縮口后段右側(cè)直徑與新增急冷段左側(cè)直徑相等,所述縮口前段左側(cè)的內(nèi)腔中設有3支徑向的水槍,所述縮口后段左側(cè)的內(nèi)腔中設有4支徑向的水槍,所述新增急冷段左側(cè)的內(nèi)腔中設有3支徑向的水槍,所述縮口前段、縮口后段和新增急冷段相互之間通過法蘭連接。
[0006]所述縮口前段、縮口后段和新增急冷段同軸。
[0007]所述縮口前段的進口直徑為610mm,出口直徑為440mm;所述縮口后段的進口直徑為440mm,出口直徑為900mm;所述新增急冷段的進口直徑為900mm,出口直徑為680mm。
[0008]所述外層為氧化鋁空心球;所述內(nèi)層為白剛玉磚。
[0009]本實用新型的技術(shù)效果是:本實用新型在原有的反應爐的急冷段基礎(chǔ)上,增加了水槍,延長軟質(zhì)炭黑反應時間,增加炭黑煙氣進入停留段的工況流速和炭黑晶核的碰撞幾率,縮短炭黑煙氣停留時間,同時增加水槍的霧化面積,提高急冷水的霧化效果,能快速終止炭黑反應,提高了軟質(zhì)炭黑中的甲苯透光率,降低了水洗篩余物的含量,并且反應時間較長、炭黑晶核的碰撞幾率較高、軟質(zhì)炭黑的質(zhì)量穩(wěn)定,同時油耗和能耗也大大的降低了。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011 ]圖2為本實用新型縮口前段的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3為本實用新型縮口前段的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖4為本實用新型縮口前段的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖5為軟質(zhì)炭黑反應爐的流程圖。
[0015]在圖中,1、縮口前段2、縮口后段3、新增急冷段4、水槍5、反應段6、急冷段7、停留段
8、內(nèi)層9、外層。
【具體實施方式】
[0016]結(jié)合圖1一5來具體說明本實用新型,軟質(zhì)炭黑反應爐從左到右依次由燃燒段、反應段(5)、急冷段(6)和停留段(7)構(gòu)成,所述急冷段(6)和停留段(7)之間從左到右依次設有縮口前段(I)、縮口后段(2)和新增急冷段(3),所述縮口前段(1)、縮口后段(2)和新增急冷段(3)均勻由內(nèi)層(8)和外層(9)構(gòu)成,所述縮口前段(I)右側(cè)直徑與縮口后段(2)左側(cè)直徑相等,所述縮口后段(2)右側(cè)直徑與新增急冷段(3)左側(cè)直徑相等,所述縮口前段(I)左側(cè)的內(nèi)腔中設有3支徑向的水槍(4),所述縮口后段(2)左側(cè)的內(nèi)腔中設有4支徑向的水槍(4),所述新增急冷段(3)左側(cè)的內(nèi)腔中設有3支徑向的水槍(4),所述縮口前段(1)、縮口后段(2)和新增急冷段(3)相互之間通過法蘭連接。
[0017]所述縮口前段(1)、縮口后段(2)和新增急冷段(3)同軸。
[0018]所述縮口前段(I)的進口直徑為61mm,出口直徑為440mm;所述縮口后段(2)的進口直徑為440mm,出口直徑為900mm;所述新增急冷段(3)的進口直徑為900mm,出口直徑為680mmo
[0019]所述外層(9)為氧化鋁空心球;所述內(nèi)層(8)為白剛玉磚。
[0020]當燃料油或煤氣、空氣、原料油、添加劑、霧化空氣依次在燃燒段、反應段(5)、急冷段(6)反應完成后,產(chǎn)生的炭黑煙氣通過縮口前段(1)3支水槍的噴入急冷水,使得炭黑反應時間延長,同時增加炭黑晶核的碰撞幾率,而后進入縮口后段(2),由于其直徑變小,所以在水槍(4)噴出的急冷水的作用下,增加炭黑煙氣進入停留段(7)的工況流速和炭黑晶核的碰撞幾率,縮短炭黑煙氣停留時間,同時增加急冷水的霧化面積,提高了急冷水的霧化效果,能快速終止炭黑反應,之后進入新增急冷段(3)進一步的縮短炭黑煙氣停留時間,增加急冷水的霧化面積,提高了急冷水的霧化效果。
[0021]以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本實用新型的范圍進行限定,在不脫離本實用新型設計精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進,均應落入本實用新型權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種應用于軟質(zhì)炭黑反應爐上的急冷裝置,它包括縮口前段(1)、縮口后段(2)、新增急冷段(3)、水槍(4)、燃燒段、反應段(5)、急冷段(6)、停留段(7)、內(nèi)層(8)、外層(9),軟質(zhì)炭黑反應爐從左到右依次由燃燒段、反應段(5)、急冷段(6)和停留段(7)構(gòu)成,其特征在于,所述急冷段(6)和停留段(7)之間從左到右依次設有縮口前段(1)、縮口后段(2)和新增急冷段(3),所述縮口前段(1)、縮口后段(2)和新增急冷段(3)均勻由內(nèi)層(8)和外層(9)構(gòu)成,所述縮口前段(I)右側(cè)直徑與縮口后段(2)左側(cè)直徑相等,所述縮口后段(2)右側(cè)直徑與新增急冷段(3)左側(cè)直徑相等,所述縮口前段(I)左側(cè)的內(nèi)腔中設有3支徑向的水槍(4),所述縮口后段(2)左側(cè)的內(nèi)腔中設有4支徑向的水槍(4),所述新增急冷段(3)左側(cè)的內(nèi)腔中設有3支徑向的水槍(4),所述縮口前段(1)、縮口后段(2)和新增急冷段(3)相互之間通過法蘭連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于軟質(zhì)炭黑反應爐上的急冷裝置,其特征在于,所述縮口前段(I)、縮口后段(2)和新增急冷段(3)同軸。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于軟質(zhì)炭黑反應爐上的急冷裝置,其特征在于,所述縮口前段(O的進口直徑為610mm,出口直徑為440mm;所述縮口后段(2)的進口直徑為440mm,出口直徑為900mm;所述新增急冷段(3)的進口直徑為900mm,出口直徑為680mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于軟質(zhì)炭黑反應爐上的急冷裝置,其特征在于,所述外層(9)為氧化鋁空心球;所述內(nèi)層(8)為白剛玉磚。
【文檔編號】C09C1/50GK205473524SQ201620024584
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月12日
【發(fā)明人】程超, 周敏建, 陳志勛, 賀觀玉, 陳忠斌
【申請人】江西黑貓?zhí)亢诠煞萦邢薰?br>