CN101318180A - 炭黑粉末去除方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明具体涉及炭黑制造技术领域的一种炭黑粉末去除方法及装置。该炭黑粉末去除方法用于去除炭黑颗粒中的炭黑细粉，其通过将经干燥后的含细粉的炭黑颗粒加入一粉末去除器流化床进料端，在由该流化床下方斜向进入的气流吹动下，炭黑颗粒通过流化床，并由流化床出料端排出，同时细粉由流化床顶部排出。本发明采用在悬浮状态下对产品进行风选的方式，粉末去除率高，成品破损率低，同时可实现产品的冷却，符合炭黑贮存要求，改善包装条件，具有工艺简单高效，节约资源的优点，且采用的设备结构简单合理，易于生产维护，可有效提高风选冷却效率，并实现能量的合理利用。本发明可被广泛应用于炭黑颗粒处理技术领域，有效提高生产效率和产品质量。

Description

炭黑粉末去除方法及装置

技术领域

本发明具体涉及炭黑制造技术领域的一种炭黑粉末去除方法及装置。

背景技术

炭黑是橡胶工业的重要原料。随着橡胶工业的发展，对于作为橡胶主要添加补强剂的碳黑提出了愈来愈高的要求。通常炭黑颗粒产品含有一定量的细粉，过高的细粉含量不仅会对产品运输、炭黑的包装环境、炼胶环境造成污染，还会影响炭黑包装标准(视密度变化引起包装容积变化)，并会对橡胶工业的气流输送系统造成危害，同时过高的细粉含量会影响炭黑在胶料中的分散度，降低橡胶的机械物理性能。因此降低颗粒炭黑中的细粉含量已成为炭黑行业函待解决的一个技术难题。

目前，解决炭黑细粉含量过高的途径主要有两种，其中一种方式是改善炭黑的造粒效果，另一种方式是采用筛选等方法去除炭黑颗粒中的炭黑细粉。但这些方法通常工序较为繁杂，成本高昂，且效果较差，并可能造成炭黑颗粒的破损率较高等副作用，降低生产厂家的经济效益。

发明内容

本发明的目的在于提出一种工艺简单，去除炭黑细粉效果良好的炭黑粉末去除方法及装置，以克服现有技术中的不足，该方法所采用的技术方案如下：

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种炭黑粉末去除方法，用于去除炭黑颗粒中的炭黑细粉，其特征在于将经干燥后的含细粉的炭黑颗粒加入一粉末去除器流化床进料端，在由该流化床下方斜向进入的气流吹动下，炭黑颗粒通过流化床，并由流化床出料端排出，同时细粉由流化床顶部排出。

具体而言，所述粉末去除器流化床中，炭黑颗粒由该流化床下方斜向进入的气流吹动以悬浮状态通过流化床。

所述粉末去除器流化床上设置一水平筛板，其下方设置气流输送装置，所述水平筛板上布满按按同一方向斜向穿透水平筛板的风孔。

由粉末去除器流化床出料端排出的炭黑颗粒温度为60～70℃。

所述粉末去除器流化床包括至少四个风选冷却段，其连续分布于流化床进料端与出料端之间，各冷却段输入的气流流速可调。

所述气流输送装置至少为四个，其分别分布于各风选冷却段内水平筛板下方。

一种炭黑粉末去除装置，包括粉末去除器流化床，其特征在于所述流化床上设置一水平筛板，水平筛板上布满按同一方向斜向穿透水平筛板的风孔，筛板下方设置气流输送装置。

所述风孔按上端偏向粉末去除器流化床出料端，下端偏向粉末去除器流化床进料端的方式分布于水平筛板上。

所述粉末去除器流化床包括至少四个风选冷却段，其连续分布于流化床进料端与出料端之间，各风选冷却段均设置一带有流速调节阀的气流输送管道，该等气流输送管道与气流输送装置连接。

所述粉末去除器流化床上部与一炭黑粉末收集装置连通，该炭黑粉末收集装置包括滤袋器。

本发明采用流化床工艺对炭黑颗粒进行处理，以去除炭黑颗粒中的细粉，其工艺流程为：经造粒干燥后含有细粉的炭黑颗粒，通过提升机和磁选机等设备定量地加入粉末去除器流化床，在流化床中进行风选，成品颗粒从设备一端通过螺旋输送器排出，至成品贮槽，粉末从设备顶部排出，该工艺流程简洁，可实现对炭黑颗粒的大批量、快速处理，效率远远优于现有技术。该工艺的具体原理为：在由流化床下方输入的气流作用下，质量小于炭黑颗粒的细粉被吹扬至流化床顶部排出，并可由与流化床上部连通的炭黑粉末收集装置进行收集，以备再次返回造粒系统，而质量较大的炭黑颗粒则以悬浮状态通过流化床。

为实现上述工艺，上述炭黑粉末去除器流化床中设有一水平筛板，该筛板上布满了按上、下端分别偏向流化床进料端和出料端的方式斜向穿透筛板的风孔，当气流通过筛板时，气流于竖直方向偏转了一定角度，可在将炭黑颗粒吹起悬浮的同时，推动炭黑颗粒朝出料端的方向移动，而炭黑颗粒中的细粉则随气流斜向飘扬至顶部排出。

又，经造粒干燥后的炭黑颗粒温度一般在130℃以上，现有技术中通常需要在筛除细粉的前后对其进行冷却，以便进行包装或后续处理，本发明中通入粉末去除器流化床的气流为常温气流，则在除去炭黑颗粒中粉末的同时，可将炭黑颗粒冷却至60～70℃，进一步简化了炭黑颗粒的处理工艺流程。

上述炭黑粉末去除器流化床可包括至少四个风选冷却段，其连续分布于流化床进料端与出料端之间，各冷却段上设置水平筛板，其下方分别设置气流输送装置，如鼓风机等，这样，即可对炭黑颗粒进行分级风选，每一级流化速度可调，这样可有效提高分级效率和合理利用能量，经多次风选和冷却后，炭黑颗粒中的细粉残留率可降低至0.4％～2.0％。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：该炭黑粉末去除方法采用在悬浮状态下对产品进行风选的方式，粉末去除率高，成品破损率低，同时可实现产品的冷却，符合炭黑贮存要求，改善包装条件，具有工艺简单高效，节约资源的优点，该工艺采用的设备结构简单合理，易于生产维护，并可有效提高风选冷却效率，还能实现能量的合理利用。该炭黑粉末去除方法及装置可被广泛应用于炭黑颗粒处理技术领域，有效提高生产效率和产品质量。

附图说明

以下结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的说明。

图1是本发明具体实施方式中炭黑粉末去除工艺流程结构示意图；

图2是图1中水平筛板的结构示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，该炭黑粉末去除装置主要由鼓风机3等气流输送装置和粉末去除器流化床2组成，其中，粉末去除器流化床上设置一水平筛板5，该筛板上布满按与炭黑颗粒运动方向相同的方向斜向穿透水平筛板，即上端偏向粉末去除器流化床出料端，下端偏向粉末去除器流化床进料端的风孔，流化床的下方设置四个进风口6，各进风口均通过一带有气压调节阀门和气压表的气流输送管7与一鼓风机3连接，上述每个进风口均与水平筛板构成一风选冷却段。又，上述流化床的顶部与一炭黑粉末收集装置连通，该炭黑粉末收集装置包括滤袋器4。

该炭黑粉末去除方法工艺流程为：经造粒干燥后，温度为130℃左右，含有细粉的炭黑颗粒，通过提升机和磁选机1设备定量地加入粉末去除器流化床2的进料端，由鼓风机3输入的常温气流由该流化床正下方进入，流经水平筛板的风孔后，气流方向改变为斜向(B向)，该斜向气流在将炭黑颗粒吹起悬浮的同时，推动其向流化床2的出料端移动(C向)，同时，将炭黑颗粒中含有的细粉斜向推送至流化床顶部处排出，并由于流化床顶部连通的滤袋器4收集，以备再次返回造粒系统。该流化床可分为四个风选冷却段，各风选冷却段中输入的气流流速均可视炭黑颗粒大小、含细粉量等具体情况而调节，炭黑颗粒依次经过各风选冷却段后，冷却至60～70℃，而后由上述流化床的出料口排出，并通过螺旋输送器排出，至成品贮槽，经适当处理后即可包装。该工艺每小时至少可处理3500kg的炭黑颗粒。

经该炭黑粉末去除方法及装置处理后的炭黑颗粒温度在60～70℃，成品破损率低，且其中残留细粉的质量百分比含量可降低至0.4～2.0％，产品品质优于现有技术所得产品，且更符合炭黑贮存要求和改善包装条件。

Claims (10)

1.一种炭黑粉末去除方法，用于去除炭黑颗粒中的炭黑细粉，其特征在于将经干燥后的含细粉的炭黑颗粒加入一粉末去除器流化床进料端，在由该流化床下方斜向进入的气流吹动下，炭黑颗粒通过流化床，并由流化床出料端排出，同时细粉由流化床顶部排出。

2.根据权利要求1所述的炭黑粉末去除方法，其特征在于在所述粉末去除器流化床中炭黑颗粒由该流化床下方斜向进入的气流吹动以悬浮状态通过流化床。

3.根据权利要求1或2所述的炭黑粉末去除方法，其特征在于所述粉末去除器流化床上设置一水平筛板，其下方设置气流输送装置，所述水平筛板上布满按同一方向斜向穿透水平筛板的风孔。

4.根据权利要求1或2所述的炭黑粉末去除方法，其特征在于由粉末去除器流化床出料端排出的炭黑颗粒温度为60～70℃。

5.根据权利要求1或2所述的炭黑粉末去除方法，其特征在于所述粉末去除器流化床包括至少四个风选冷却段，其连续分布于流化床进料端与出料端之间，各冷却段输入的气流流速可调。

6.根据权利要求5所述的炭黑粉末去除方法，其特征在于所述气流输送装置至少为四个，其分别分布于各风选冷却段内水平筛板下方。

7.用于如权利要求1所述方法的一种炭黑粉末去除装置，包括粉末去除器流化床，其特征在于所述流化床上设置一水平筛板，水平筛板上布满按同一方向斜向穿透水平筛板的风孔，筛板下方设置气流输送装置。

8.根据权利要求7所述的炭黑粉末去除装置，其特征在于所述风孔按上端偏向粉末去除器流化床出料端，下端偏向粉末去除器流化床进料端的方式分布于水平筛板上。

9.根据权利要求7所述的炭黑粉末去除装置，其特征在于所述粉末去除器流化床包括至少四个风选冷却段，其连续分布于流化床进料端与出料端之间，各风选冷却段均设置一带有流速调节阀的气流输送管道，该等气流输送管道与气流输送装置连接。

10.根据权利要求7所述的炭黑粉末去除装置，其特征在于所述粉末去除器流化床上部与一炭黑粉末收集装置连通，该炭黑粉末收集装置包括滤袋器。

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