CN112552714A - 一种炭黑造粒稳料系统及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种炭黑造粒稳料系统，包括粉料储罐和造粒机，还包括稳料螺旋和称重螺旋，所述粉料储罐的粉状炭黑出口与稳料螺旋的粉状炭黑进口连接，所述稳料螺旋的粉状炭黑出口与称重螺旋的粉状炭黑进口连接，所述称重螺旋的粉状炭黑出口与造粒机的粉状炭黑进口连接。本发明通过稳料螺旋和称重螺旋对进入造粒机中的炭黑物料的质量进行量化，以此来调节造粒水的用量，从原来的模糊化用水量变为可计量化，实现造粒的稳定与衡定，实现了炭黑粒子的均匀性。

Description

一种炭黑造粒稳料系统及工艺

技术领域

本发明涉及炭黑造粒领域，特别是涉及一种炭黑造粒稳料系统及工艺。

背景技术

传统的炭黑生产工艺中，是根据造粒的粒子粒径的均匀度和粒子的大小来确定造粒水的用量和造粒机电机的转速，此方法需要人工在造粒机取样口对炭黑粒子进行取样人工判断造粒的好坏，以此来调节造粒水的用量和造粒机电机的转速，炭黑生产中通常每隔2小时取一次样，此时，出现工艺波动或炭黑下料不均匀、炭黑量不衡定的情况时，人员无法第一时间知道炭黑粒子的造粒情况，将会出现大量不合格品炭黑，严重影响炭黑的质量。目前中国国内炭黑产能约为800万吨，全国约200条炭黑生产线，此产能的造粒90％以上采用的是湿法造粒，造粒工艺的改进对炭黑生产起关键性的作用。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种炭黑造粒稳料系统及工艺，对炭黑进入造粒机中的质量进行量化，以此来调节造粒水的用量，从原来的模糊化用水量变为可计量化，实现造粒的稳定与衡定，实现了炭黑粒子的均匀性。

本发明的技术方案如下：

一种炭黑造粒稳料系统，包括粉料储罐和造粒机，还包括稳料螺旋和称重螺旋，所述粉料储罐的粉状炭黑出口与稳料螺旋的粉状炭黑进口连接，所述稳料螺旋的粉状炭黑出口与称重螺旋的粉状炭黑进口连接，所述称重螺旋的粉状炭黑出口与造粒机的粉状炭黑进口连接。

上述技术方案的工作原理如下：

本发明通过稳料螺旋和称重螺旋对进入造粒机中的炭黑物料的质量进行量化，以此来调节造粒水的用量，从原来的模糊化用水量变为可计量化，实现造粒的稳定与衡定，实现了炭黑粒子的均匀性。

在进一步的技术方案中，所述造粒机的粒状炭黑出口连接至炭黑后部干燥系统，形成完整的炭黑生产流程。

在进一步的技术方案中，所述粉料储罐的粉状炭黑出口与稳料螺旋的粉状炭黑进口之间连接有气密阀，可对粉料储罐进行密封，并进行相对稳定的定量输送。

在进一步的技术方案中，该系统还包括PLC控制器，所述气密阀上设有第一转速调节器，所述造粒机上设有第二转速调节器，所述造粒机的造粒水进口上设有水量调节器，所述称重螺旋上设有重量传感器，所述重量传感器的信号输出端连接所述PLC控制器的信号输入端，所述PLC控制器的第一信号输出端连接第一转速调节器的信号输入端，所述PLC控制器的第二信号输出端连接第二转速调节器的信号输入端，所述PLC控制器的第三信号输出端连接水量调节器的信号输入端。

系统中的各参数采用PLC控制器进行编程和关联，实现对各参数的自动动态匹配，提高了整个造粒系统的自动化程度。

本发明还提供了一种应用上述系统的炭黑造粒稳料工艺，其技术方案如下：

一种炭黑造粒稳料工艺，包括以下步骤：

S1、在粉料储罐后通过气密阀进行密封和相对稳定的定量输送；

S2、通过稳料螺旋对炭黑输送量进行稳定；

S3、通过称重螺旋对输送至造粒机的炭黑进行量化，以实现炭黑输送的稳定和量化；

S4、由重量传感器采集称重螺旋内炭黑的输送重量，当炭黑的输送重量发生变化时，PLC控制器发出信号，调节气密阀的转速、造粒机的转速和造粒机的进水量三项参数，使得三项参数自动实现动态匹配，保持恒定造粒。

在进一步的技术方案中，步骤S4中，调节气密阀的转速、造粒机的转速和造粒机的进水量三项参数实现动态匹配的方法如下：

当重量传感器采集到的炭黑的输送重量变小时，PLC控制器发出信号，调节气密阀的转速增大、造粒机的转速增大、造粒机的进水量减小；

当重量传感器采集到的炭黑的输送重量变大时，PLC控制器发出信号，调节气密阀的转速增小、造粒机的转速增小、造粒机的进水量增大。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过稳料螺旋和称重螺旋对进入造粒机中的炭黑物料的质量进行量化，以此来调节造粒水的用量，从原来的模糊化用水量变为可计量化，实现造粒的稳定与衡定，实现了炭黑粒子的均匀性；

2、系统中的各参数采用PLC控制器进行编程和关联，实现对各参数的自动动态匹配，提高了整个造粒系统的自动化程度。

附图说明

图1是本发明实施例所述炭黑造粒稳料系统的流程图。

附图标记说明：

10、粉料储罐；20、气密阀；30、稳料螺旋；40、称重螺旋；50、造粒机；51、造粒水进口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步说明。

实施例：

如图1所示，一种炭黑造粒稳料系统，包括粉料储罐10和造粒机50，还包括稳料螺旋30和称重螺旋40，粉料储罐10的粉状炭黑出口与稳料螺旋30的粉状炭黑进口连接，稳料螺旋30的粉状炭黑出口与称重螺旋40的粉状炭黑进口连接，称重螺旋40的粉状炭黑出口与造粒机50的粉状炭黑进口连接，造粒机50的粒状炭黑出口连接至炭黑后部干燥系统，形成完整的炭黑生产流程。

本发明通过稳料螺旋30和称重螺旋40对进入造粒机50中的炭黑物料的质量进行量化，以此来调节造粒水的用量，从原来的模糊化用水量变为可计量化，实现造粒的稳定与衡定，实现了炭黑粒子的均匀性。

在另外一个实施例中，如图1所示，粉料储罐10的粉状炭黑出口与稳料螺旋30的粉状炭黑进口之间连接有气密阀20，可对粉料储罐10进行密封，并进行相对稳定的定量输送。

在另外一个实施例中，整个系统采用PLC控制器进行编程和控制，完成造粒机50稳料的自动化调控，具体的，该系统还包括PLC控制器，气密阀20上设有第一转速调节器，造粒机50上设有第二转速调节器，造粒机50的造粒水进口51上设有水量调节器，称重螺旋40上设有重量传感器，重量传感器的信号输出端连接PLC控制器的信号输入端，PLC控制器的第一信号输出端连接第一转速调节器的信号输入端，PLC控制器的第二信号输出端连接第二转速调节器的信号输入端，PLC控制器的第三信号输出端连接水量调节器的信号输入端。

系统中的各参数采用PLC控制器进行编程和关联，实现对各参数的自动动态匹配，提高了整个造粒系统的自动化程度。

本实施例还提供了一种应用上述系统的炭黑造粒稳料工艺，包括以下步骤：

S1、在粉料储罐后通过气密阀进行密封和相对稳定的定量输送；

S2、通过稳料螺旋对炭黑输送量进行稳定；

S3、通过称重螺旋对输送至造粒机的炭黑进行量化，以实现炭黑输送的稳定和量化；

S4、由重量传感器采集称重螺旋内炭黑的输送重量，当炭黑的输送重量发生变化时，PLC控制器发出信号，调节气密阀的转速、造粒机的转速和造粒机的进水量三项参数，使得三项参数自动实现动态匹配，保持恒定造粒。

在本实施例中，步骤S4中，调节气密阀的转速、造粒机的转速和造粒机的进水量三项参数实现动态匹配的方法如下：

当重量传感器采集到的炭黑的输送重量变小时，PLC控制器发出信号，调节气密阀的转速增大、造粒机的转速增大、造粒机的进水量减小；

当重量传感器采集到的炭黑的输送重量变大时，PLC控制器发出信号，调节气密阀的转速增小、造粒机的转速增小、造粒机的进水量增大。

本发明提供的炭黑稳定造粒的生产工艺，在炭黑生产过程中粉料炭黑进入粉料储罐后，通过气密阀进行密封和相对稳定的定量输送，再通过稳料螺旋对炭黑输送量进行稳定，再通过称重螺旋来对输送炭黑进行量化，以实现炭黑输送的稳定和量化，炭黑通过称重螺旋后进入造粒机进行造粒，此时炭黑重量已获取，可通过炭黑重量来控制造粒用水量，一般炭黑量与造粒水量的比例为1：1，再通过造粒电机转速进行微调整以实现炭黑不同粒径下造粒的稳定，同时通过称重螺旋所得到的炭黑重量来调整气密阀的转速，以达到炭黑进入造粒机的量的恒定，此时气密阀转速、造粒水的用量、造粒机的转速三个参数将动态根据进入造粒机的炭黑量进行动态关联，当系统恒定后以上参数将恒定，实现炭黑造粒的恒定，当炭黑生产工艺系统生产波动时，炭黑量发生变化，在PLC控制系统的调控下，以上参数自动实现动态匹配，达到恒定造粒的目的。

以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种炭黑造粒稳料系统，包括粉料储罐和造粒机，其特征在于，还包括稳料螺旋和称重螺旋，所述粉料储罐的粉状炭黑出口与稳料螺旋的粉状炭黑进口连接，所述稳料螺旋的粉状炭黑出口与称重螺旋的粉状炭黑进口连接，所述称重螺旋的粉状炭黑出口与造粒机的粉状炭黑进口连接。

2.根据权利要求1所述的一种炭黑造粒稳料系统，其特征在于，所述造粒机的粒状炭黑出口连接至炭黑后部干燥系统。

3.根据权利要求2所述的一种炭黑造粒稳料系统，其特征在于，所述粉料储罐的粉状炭黑出口与稳料螺旋的粉状炭黑进口之间连接有气密阀。

4.根据权利要求3所述的一种炭黑造粒稳料系统，其特征在于，该系统还包括PLC控制器，所述气密阀上设有第一转速调节器，所述造粒机上设有第二转速调节器，所述造粒机的造粒水进口上设有水量调节器，所述称重螺旋上设有重量传感器，所述重量传感器的信号输出端连接所述PLC控制器的信号输入端，所述PLC控制器的第一信号输出端连接第一转速调节器的信号输入端，所述PLC控制器的第二信号输出端连接第二转速调节器的信号输入端，所述PLC控制器的第三信号输出端连接水量调节器的信号输入端。

5.一种炭黑造粒稳料工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在粉料储罐后通过气密阀进行密封和相对稳定的定量输送；

S2、通过稳料螺旋对炭黑输送量进行稳定；

S3、通过称重螺旋对输送至造粒机的炭黑进行量化，以实现炭黑输送的稳定和量化；

S4、由重量传感器采集称重螺旋内炭黑的输送重量，当炭黑的输送重量发生变化时，PLC控制器发出信号，调节气密阀的转速、造粒机的转速和造粒机的进水量三项参数，使得三项参数自动实现动态匹配，保持恒定造粒。

6.根据权利要求5所述的一种炭黑造粒稳料工艺，其特征在于，步骤S4中，调节气密阀的转速、造粒机的转速和造粒机的进水量三项参数实现动态匹配的方法如下：

当重量传感器采集到的炭黑的输送重量变小时，PLC控制器发出信号，调节气密阀的转速增大、造粒机的转速增大、造粒机的进水量减小；

当重量传感器采集到的炭黑的输送重量变大时，PLC控制器发出信号，调节气密阀的转速增小、造粒机的转速增小、造粒机的进水量增大。

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