CN206457451U - 一种炭黑反应和收集系统及炭黑生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种炭黑反应和收集系统及炭黑生产线，属于炭黑生产技术领域。炭黑反应和收集系统包括炭黑反应工段和炭黑收集工段。炭黑反应工段包括反应器、第一原料油传送系统、第二原料油传送系统、空气传送系统和二级尾气传送系统。反应器包括燃烧室、喉管、反应室以及与反应室出口连通的空气预热器和尾气预热器。第一原料油传送系统、第二原料油传送系统分别与燃烧室、喉管连通，空气预热器分别与空气传送系统、炭黑收集工段连通。炭黑收集工段包括旋风分离器、袋滤器装置和微米粉碎机。其能够提高尾气热量的回收效率，且炭黑的收集效率高。炭黑生产线包括上述的炭黑反应和收集系统。其能够利用高温的尾气对空气和二级尾气进行加热。

Description

一种炭黑反应和收集系统及炭黑生产线

技术领域

本实用新型涉及炭黑生产技术领域，具体而言，涉及一种炭黑反应和收集系统及炭黑生产线。

背景技术

炭黑的主要生产原料为煤焦油、乙烯焦油、蒽油、天然气、高炉煤气等等。炭黑的的生产工艺有炉法、喷雾法、灯烟法、槽法、滚筒法、混气法、裂解法、乙炔法和等离子体法，其中炉法、喷雾法、灯烟法、槽法、滚筒法、混气法为不完全燃烧法，热解法、乙炔法和等离子法为热裂解法。目前灯烟法炭黑主要用作涂料着色剂，滚筒法和混气法炭黑主要用于油漆和油墨用色素炭黑，乙炔法炭黑主要用于干电池生产，其他生产工艺方法均在生产橡胶用炭黑中应用。

炉法是在反应室内，原料烃(液态烃、气态烃或者其混合物)与适量空气形成密闭湍流系统，通过部分原料烃与空气燃烧产生高温使另一部分原料烃裂解生成炭黑，然后将悬浮在尾气中的炭黑冷却、过滤、收集、造粒成成品炭黑的方法。其中，以气态烃(天然气或煤层气)为主要原料的制造方法称为气炉法，以液态烃(芳烃重油，包括催化裂化澄清油、乙烯焦油、煤焦油馏出物等)为主要原料的制造方法称为油炉法。

油炉法由于工艺调节方法多、热能利用率高、能耗小及成本低等特点，已经成为主要的炭黑制造方法。在现有的技术中，裂解反应之后得到的高温的尾气直接进行下一系统的炭黑收集处理，使得尾气携带的高温能量无法利用，且炭黑收集效率不高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种炭黑反应和收集系统，其能够提高尾气热量的回收效率，且炭黑的收集效率高。

本实用新型的另一目的在于提供一种炭黑生产线，其能够利用高温的尾气对空气和二级尾气进行加热且其能够高效地收集炭黑。

本实用新型是这样实现的：一种炭黑反应和收集系统，其包括炭黑反应工段和炭黑收集工段。

炭黑反应工段包括反应器、第一原料油传送系统、第二原料油传送系统、空气传送系统以及二级尾气传送系统。反应器包括燃烧室、喉管、反应室、空气预热器和尾气预热器。燃烧室、喉管和反应室依次连通，反应室的出口分别与空气预热器和尾气预热器连通以将反应室中的炭黑尾气直接输送至空气预热器和尾气预热器。第一原料油传送系统与燃烧室连通，第二原料油传送系统与喉管连通，空气传送系统与空气预热器连通，二级尾气传送系统分别连通至尾气预热器与反应器的入口以将二级尾气传送系统中加热后的二级尾气输送至燃烧室。空气预热器的管程出口通过管道与炭黑收集工段连通。

炭黑收集工段包括旋风分离器、袋滤器装置和微米粉碎机，经空气预热器处理的炭黑尾气进入旋风分离器，通过旋风分离器处理后的一部分炭黑通过管道进入微米粉碎机，并且处理后的另一部分炭黑尾气通过袋滤器装置处理后再进入微米粉碎机，袋滤器装置产生的废气可以循环再利用。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，空气预热器通过管道与尾气预热器连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，空气预热器的管程入口与反应室连通，来自空气传送系统的空气经过空气预热器的壳程与空气预热器的管程中的尾气发生热交换。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，炭黑反应工段还包括第一换热器，来自第二原料油传送系统的第二原料油经过第一换热器加热后进入喉管。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，炭黑反应工段还包括循环水系统，循环水系统与反应室的外壁连通，通过循环水系统中的水控制反应室的温度。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，空气预热器和尾气预热器与第二换热器连通，经过空气预热器和尾气预热器的尾气混合后在第二换热器与循环水系统中的循环水进行热交换。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，袋滤器装置包括主袋滤器，主袋滤器包括箱体、连接至箱体的滤袋组件、齿轮传动装置和脉冲喷吹装置。脉冲喷吹装置包括出风管和输气管，输气管伸入到箱体的内部并与出风管连通，输气管包括第一输气管和第二输气管，第二输气管通过转动件与第一输气管可转动连接，第二输气管与出风管固定连接，第二输气管的外侧壁设置有外齿，齿轮传动装置包括与外齿啮合的齿轮组件和驱动齿轮组件转动的驱动组件。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，转动件为滚动轴承，滚动轴承的外圈与第一输气管固定连接，第二输气管与滚动轴承的内圈固定连接。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，箱体的外部设置有挡板，挡板一端与箱体顶部的外侧壁连接，挡板的另一端与第一输气管连接，第二输气管与齿轮传动装置均设置在挡板围成的空腔内。

一种炭黑生产线，其包括炭黑反应和收集系统、造粒干燥工段、储存包装工段和尾气净化工段。炭黑反应工段与炭黑收集工段连通，以将炭黑反应工段产生的炭黑尾气传送至炭黑收集工段，炭黑收集工段、造粒干燥工段和储存包装工段依次连通，以将炭黑造粒包装，炭黑收集工段还与尾气净化工段连通，尾气净化工段与二级尾气传送系统连通，以将净化后的二级尾气通入燃烧室作为燃料。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的炭黑反应工段，将空气预热器和尾气预热器并联，且连通至反应室的出口，使得反应室中排出的高温的尾气可以在空气预热器和尾气预热器进行热交换，提高了尾气热量的回收效率，有利于节约成本。包含上述炭黑反应工段的炭黑反应系统也能够提高尾气热量的回收效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施例提供的炭黑反应和收集系统的流程示意图；

图2是本实用新型实施例提供的反应器的示意图；

图3是本实用新型实施例提供的反应器的另一示意图；

图4是本实用新型实施例提供的炭黑收集工段的流程示意图；

图5是本实用新型实施例提供的主袋滤器的结构示意图。

图标：100-炭黑反应和收集系统；200-炭黑反应工段；210-反应器；211-燃烧室；212-喉管；213-反应室；213a-喷淋头；214-空气预热器；214a-管程入口；214b-管程出口；214c-壳程入口；214d-壳程出口；215-尾气预热器；215a-管程入口；215b-管程出口；215c-壳程入口；215d-壳程出口；220-第一原料油传送系统；230-第二原料油传送系统；231-第一换热器；232-第二换热器；240-空气传送系统；250-二级尾气传送系统；261-空压机；262-空气储罐；300-炭黑收集工段；310-旋风分离器；320-袋滤器装置；330-第一再处理袋滤器；340-微米粉碎机；341-总烟气管道；342-烟气管道支路；343-总物料管道；344-物料管道支路；345-总废气管道；345a-第一总废气管道；345b-第二总废气管道；345c-尾气加压风机；346-废气管道支路；347-尾气管道；347a-第一尾气管道；347b-第二尾气管道；347c-第三尾气管道；351-第一进料管道；352-第二进料管道；353-第三进料管道；354-第四进料管道；355-第五进料管道；356-第六进料管道；357-气密阀门；358-风送风机；359-回流风机；360-主袋滤器；361-箱体；362-滤袋组件；363-齿轮传动装置；363a-齿轮组件；363b-驱动组件；364-脉冲喷吹装置；365-出风管；366-输气管；366a-第一输气管；366b-第二输气管；366c-外齿；367-转动件；368-挡板；380-第二再处理袋滤器；381-细粉抽吸风机；390-排气袋滤器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

此外，术语“第一”、“第二”、等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参照图1，本实施例提供一种炭黑反应和收集系统100，其包括炭黑反应工段200和炭黑收集工段300。

炭黑反应工段200包括反应器210、第一原料油传送系统220、第二原料油传送系统230、空气传送系统240以及二级尾气传送系统250。反应器210、第一原料油传送系统220、第二原料油传送系统230、空气传送系统240以及二级尾气传送系统250分别与反应器210的不同区段连通。

请参照图2，反应器210包括燃烧室211、喉管212、反应室213、空气预热器214和尾气预热器215。燃烧室211的出口与喉管212连通，喉管212的出口与反应室213的入口连通，空气预热器214与反应器210的出口连通，尾气预热器215通过管道与反应器210连通。空气预热器214与反应器210的并联设置，可提供高温的炭黑尾气并联流通的通道，高温的炭黑尾气经过空气预热器214和尾气预热器215后输送至炭黑收集工段300。高温的炭黑尾气在空气预热器214与空气进行热交换，在尾气预热器215与净化后的低温二级尾气进行热交换。应理解，空气预热器214和尾气预热器215可以分别与反应室213的出口连通，而不需要通过管道连通，这样也能达到空气预热器214和尾气预热器215的并联的效果，也能实现高温的炭黑尾气携带热量高效回收的技术效果，也是本实施例保护的范围。

燃烧室211设置在反应器210的前端，在燃烧室211中进行燃烧反应，反应释放的热量为反应室213中的热解反应提供热量，将第二原料油预热。二级尾气传送系统250、第一原料油传送系统220和空气传送系统240都分别与燃烧室211的入口连通，分别向燃烧室211中的燃烧反应提供助燃剂和燃料。

喉管212是细长的管道，其直径小于燃烧室211和反应室213的直径，喉管212的设置可以使得流体在经过直径较小的喉管212时，流速增大，以达到反应室213中裂解反应的工艺要求。

反应室213为管式炉，其内壁为保温材料。反应室213包括反应段、急冷段和停留段，从反应室213入口到出口依次为反应段、急冷段和停留段。原料在反应段内进行裂解反应，急冷段的管壁上设置有多个喷淋头213a、用于降温的喷淋头213a与循环水系统(图中未示出)连通。停留段内尾气缓冲流通，碳粉在停留段内漂浮。

请参照图3，空气预热器214是管板式换热器，空气预热器214的管程入口214a与反应室213的出口连通，管程出口214b与炭黑收集工段300连通，反应室213中经过裂解反应的得到的高温的炭黑尾气经过空气预热器214的管程输送到炭黑收集工段300。空气预热器214壳程与空气传送系统240连通，空气传送系统240中的空气从空气预热器214的壳程入口214c流入，在空气预热器214与高温的炭黑尾气进行热交换后从壳程出口214d流出。应当理解，空气预热器214可以是管板式的，也可以是管壳式的，无论何种换热器都能达到换热的技术效果，都在本实施例的保护范围内。

请参照图3，尾气预热器215是管壳式换热器，尾气预热器215的管程入口215a与反应室213的出口通过管道连通，管程出口215b与炭黑收集工段300连通；尾气预热器215壳程与二级尾气传送系统250连通。二级尾气传送系统250中的二级尾气从空气预热器214的壳程入口215c流入，在尾气预热器215与高温的炭黑尾气进行热交换后从壳程出口215d流出。应当理解，尾气预热器215的类型可以是管板式的，也可以是管壳式的，无论何种预热器都能达到换热的技术效果，都在本实施例的保护范围内。

请参照图1，第一原料油传送系统220将第一原料油传送至燃烧室211，空气传送系统240通过泵将在空气预热器214与高温的炭黑尾气经过热交换升温的空气传送至燃烧室211入口。

第二原料油传送系统230上设置有第一换热器231，来自罐区系统的第二原料油在第一换热器231换热升温后被传送至喉管212的入口。

二级尾气传送系统250与燃烧室211连通，来自尾气净化工段的二级尾气在尾气预热器215中经过热交换升温后，被传送至燃烧室211进行燃烧。

空压机261与空气储罐262连通，空气储罐262通过管道和泵与燃烧室211连通。空压机261将空气存储在空气储罐262，空气储罐262中的空气可传送至燃烧室211的入口。

从空气预热器214和尾气预热器215排出的高温的炭黑尾气经过第二换热器232降温后输送到炭黑收集工段300。

请参照图4，炭黑收集工段300包括旋风分离器310、袋滤器装置320、微米粉碎机340、总烟气管道341、烟气管道支路342、总物料管道343、物料管道支路344、总废气管道345、废气管道支路346和尾气管道347、第一进料管道351、第二进料管道352、第三进料管道353、第四进料管道354、第五进料管道355、第六进料管道356。

旋风分离器310的出烟口与总烟气管道341连通，袋滤器装置320包括主袋滤器360、第一再处理袋滤器330、第二再处理袋滤器380和排气袋滤器390。

主袋滤器360的进烟口通过烟气管道支路342与总烟气管道341连通。旋风分离器310的出料口、主袋滤器360的出料口通过物料管道支路344与总物料管道343连通，物料管道支路344上设置有气密阀门357，总物料管道343与微米粉碎机340的进口连通，微米粉碎机340的出口与风送风机358的进口连通。主袋滤器360的进气口与输气管366连通。

从炭黑反应工段200输出的炭黑尾气从旋风分离器310的进烟口进入到旋风分离器310中进行分离、收集，其中一部分炭黑经旋风分离器310的出料口进入到物料管道支路344，最后汇集到总物料管道343。另一部分被分离的炭黑尾气经旋风分离器310的出烟口进入到总烟气管道341中。主袋滤器360有多个，总烟气管道341中的炭黑尾气经烟气管道支路342进入到各个主袋滤器360中，主袋滤器360对炭黑尾气进行过滤，输气管366中的氮气对附着的炭黑进行吹扫，被收集下来的炭黑经物料管道支路344汇集到总物料管道343中，汇集到总物料管道343中的炭黑进入微米粉碎机340进行粉碎后，经风送风机358输送到造粒干燥工段。

请参照图5，主袋滤器360包括箱体361、连接至箱体361的滤袋组件362、齿轮传动装置363和脉冲喷吹装置364，脉冲喷吹装置364包括出风管365和输气管366，输气管366伸入到箱体361的内部并与出风管365连通，输气管366包括第一输气管366a和第二输气管366b，第二输气管366b通过转动件367与第一输气管366a可转动连接，第二输气管366b与出风管365固定连接，第二输气管366b的外侧壁设置有外齿366c，齿轮传动装置363包括与外齿366c啮合的齿轮组件363a和驱动齿轮组件363a转动的驱动组件363b。

通过驱动组件363b驱动齿轮组件363a转动，齿轮组件363a与外齿366c啮合，则齿轮组件363a转动能带动外齿366c转动，外齿366c转动从而带动第二输气管366b相对于第一输气管366a进行转动，进而带动出风管365旋转。被压缩的气体经由第一输气管366a、第二输气管366b进入出风管365，气体在出风管365中经出风口被喷出，在出风管365旋转的过程中出风口喷出的气体形成扰流，可对滤袋组件362的多个位置进行吹扫，附着在滤袋组件362的炭黑会更容易被吹扫下来。

在本实施例中，转动件367为滚动轴承，滚动轴承的外圈与第一输气管366a固定连接，第二输气管366b与滚动轴承的内圈固定连接。

在本实施例中，第一输气管366a设置在箱体361顶部的外侧，第二输气管366b从箱体361的顶部外侧伸入到箱体361的内部，齿轮组件363a设置在箱体361顶部的外侧。在其他实施例中，可以设置成第一输气管366a从箱体361顶部伸入到箱体361的内部，齿轮组件363a设置在箱体361的内部。

箱体361的外侧设置有挡板368，挡板368一端与箱体361顶部的外侧壁连接，挡板368的另一端与第一输气管366a连接，第二输气管366b与齿轮传动装置363均设置在挡板368围成的空腔内。这样设置的好处是，由于第二输气管366b从箱体361的开口伸入到箱体361的内部，第二输气管366b在驱动组件363b的作用下转动，则箱体361的开口处不可能完全密封，则在挡板368的作用下，炭黑尾气不能通过开口流散到空气中，从而避免了对环境的污染和人体健康的损害。

请参照图4，总废气管道345包括第一总废气管道345a、第二总废气管道345b，主袋滤器360的出烟口与废气管道支路346连通，废气管道支路346与总废气管道345连通。第一总废气管道345a与第二总废气管道345b通过管道连通，第一总废气管道345a设置有尾气加压风机345c，第二总废气管道345b设置有尾气加压风机345c，靠近尾气加压风机345c出口的第一总废气管道345a通过管道与靠近尾气加压风机345c出口的第二总废气管道345b连通。尾气管道347包括第一尾气管道347a、第二尾气管道347b和第三尾气管道347c，第二总废气管道345b分别与第一尾气管道347a、第二尾气管道347b和第三尾气管道347c连通。

经各个主袋滤器360过滤后的废气经过废气管道支路346汇集到总废气管道345然后分别流向第一总废气管道345a和第二总废气管道345b。第一总废气管道345a与第二总废气管道345b通过管道连通，管道上设置有阀门，可连通第一总废气管道345a和第二总废气管道345b。第一总废气管道345a的废气经尾气加压风机345c送入尾气净化工段。第二总废气管道345b的废气经尾气加压风机345c输送到第一尾气管道347a、第二尾气管道347b和第三尾气管道347c，最后分别输送到放空烟囱、锅炉和造粒干燥工段进行循环利用。靠近尾气加压风机345c出口的第一总废气管道345a通过管道与靠近尾气加压风机345c出口的第二总废气管道345b连通，可以实现废气循环流动。第一总废气管道345a和第二总废气管道345b上均设置有放空阀门，在非工作的时候或者紧急状态通过放空阀门将废气排放掉，避免意外发生。

第一进料管道351、第二进料管道352与第一再处理袋滤器330的进料口连通，第一再处理袋滤器330的出料口通过物料管道支路344与总物料管道343连通，物料管道支路344上设置有气密阀门357。第三进料管道353和总烟气管道341连通，第三进料管道353上设置有回流风机359。

从吸尘系统收集的废料经第一进料管道351进入第一再处理袋滤器330进行过滤、收集，从储存系统收集的废料经第二进料管道352进入第一再处理袋滤器330进行过滤、收集，经第一再处理袋滤器330收集到的炭黑经物料管道支路344汇集到总物料管道343，对废料进行重复利用。

从造粒干燥工段收集的不合格的炭黑尾气被回流风机359经第三进料管道353回到总烟气管道341，达到重复循环利用的效果，降低成本。

第四进料管道354与排气袋滤器390的进料口连通，排气袋滤器390的出料口通过物料管道支路344和总物料管道343连通，管道与排气袋滤器390的出烟口连通。

从干燥系统收集的不合格的炭黑经第四进料管道354进入到排气袋滤器390中进行再次过滤、收集，经排气袋滤器390收集得到的炭黑经物料管道支路344进入总物料管道343，最终达到重复循环利用的效果，降低成本。排气袋滤器390中过滤后的废气经管道被排出。

第五进料管道355、第六进料管道356与第二再处理袋滤器380的进料口连通，第二再处理袋滤器380的出料口通过物料管道支路344与总物料管道343连通。第六进料管道356设置有细粉抽吸风机381。

从包装吸尘系统收集的废料经第五进料管道355回到第二再处理袋滤器380进行过滤、收集，从风选器收集的废料被细粉抽吸风机381经第六进料管道356送回到第二再处理袋滤器380进行过滤、收集，经第二再处理袋滤器380收集到的炭黑经物料管道支路344汇集到总物料管道343，对废料进行重复利用。

一种炭黑反应和收集系统100的工作原理：第一原料油传送系统220将罐区系统的第一原料油传送至燃烧室211入口；空压机261将空气存储在空气储罐262，空气储罐262中的空气也传送至燃烧室211的入口；空气传送系统240中的空气在空气预热器214进行热交换后的传送至燃烧室211入口；第二原料油传送系统230将罐区的第二原料油传送至喉管212入口，在第二原料油的传送过程中，第一原料油在第一换热器231进行换热升温，经预热后的第二原料油更容易进行裂解反应，且节约了能量。第一原料油与空气在燃烧室211进行燃烧反应释放热量，释放的热量将第二原料油预热。第二原料油和燃烧室211燃烧反应产生的气体经喉管212后流动速度加快，到反应室213中后发生热解反应。炭黑颗粒混杂着热解反应生成的氢气、水蒸气、一氧化碳、二氧化碳四种气体，被一同吹扫排出，形成高温的尾气。

从反应室213出口排出的高温的尾气一部分流入空气预热器214，另一部分流入尾气预热器215。高温的尾气在空气预热器214和尾气预热器215进行热交换，温度降低后排出，然后流经第二换热器232进一步热交换降温后输送至炭黑收集工段300收集炭黑，再输送至尾气净化工段除去水蒸气后得到二级尾气。二级尾气在尾气预热器215经过热交换升温后经过二级尾气传送系统250，送至燃烧室211入口。由于二级尾气中含有可燃性气体氢气和一氧化碳，将二级尾气升温后送回燃烧室211，首先氢气和一氧化碳可以作为燃料进行燃烧反应，减少了第一原料油的用量降低了成本。同时，经过换热之后的二级尾气温度升高，在燃烧的过程中也减少了能量的投入。本实施例的工艺路线设置，及相应的设备设置实现了能量回收，节约了成本。

同时在反应器210的空气预热器214，高温的尾气与空气传送系统240中的空气进行热交换，将高温的尾气携带的热量传给低温的空气，经过升温的空气进入燃烧室211进行燃烧反应，由于空气预先在空气预热器214进行了热交换，温度得到了升高，因而在燃烧反应中更容易被燃烧，释放热量。

经炭黑反应工段200中的第二换热器232处理后的尾气进入旋风分离器310，通过旋风分离器310处理后的一部分炭黑通过管道进入微米粉碎机340，并且处理后的另一部分尾气通过袋滤器装置320处理后再进入微米粉碎机340，炭黑的收集效率高，袋滤器装置320产生的废气可以循环再利用。

本实施例还提供一种炭黑生产线(图中未示出)，其包括上述的炭黑反应和收集系统100以及造粒干燥工段、储存包装工段和尾气净化工段。

炭黑反应工段200与炭黑收集工段300连通，以将炭黑反应工段200产生的炭黑尾气传送至炭黑收集工段300，炭黑收集工段300、造粒干燥工段和储存包装工段依次连通，以将炭黑造粒包装，炭黑收集工段300还与尾气净化工段连通，尾气净化工段与二级尾气传送系统250连通，以将净化后的二级尾气通入燃烧室211作为燃料。其对高温尾气的能量进行回收利用，节约了成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种炭黑反应和收集系统，其特征在于，其包括炭黑反应工段和炭黑收集工段；

所述炭黑反应工段包括反应器、第一原料油传送系统、第二原料油传送系统、空气传送系统以及二级尾气传送系统，所述反应器包括燃烧室、喉管、反应室、空气预热器和尾气预热器，所述燃烧室、所述喉管和所述反应室依次连通，所述反应室的出口分别与所述空气预热器和尾气预热器连通以将所述反应室中的炭黑尾气直接输送至所述空气预热器和所述尾气预热器，所述第一原料油传送系统与所述燃烧室连通，所述第二原料油传送系统与所述喉管连通，所述空气传送系统与所述空气预热器连通，所述二级尾气传送系统分别连通至所述尾气预热器与所述反应器的入口以将所述二级尾气传送系统中加热后的二级尾气输送至燃烧室；

所述空气预热器的管程出口通过管道与所述炭黑收集工段连通；

所述炭黑收集工段包括旋风分离器、袋滤器装置和微米粉碎机，经所述空气预热器处理的炭黑尾气进入所述旋风分离器，通过所述旋风分离器处理后的一部分炭黑通过管道进入所述微米粉碎机，并且处理后的另一部分炭黑尾气通过所述袋滤器装置处理后再进入所述微米粉碎机，所述袋滤器装置产生的废气可以循环再利用。

2.根据权利要求1所述的炭黑反应和收集系统，其特征在于，所述空气预热器通过管道与所述尾气预热器连通。

3.根据权利要求2所述的炭黑反应和收集系统，其特征在于，所述空气预热器的管程入口与所述反应室连通，来自所述空气传送系统的空气经过所述空气预热器的壳程与所述空气预热器的管程中的尾气发生热交换。

4.根据权利要求1所述的炭黑反应和收集系统，其特征在于，所述炭黑反应工段还包括第一换热器，来自所述第二原料油传送系统的第二原料油经过第一换热器加热后进入所述喉管。

5.根据权利要求1所述的炭黑反应和收集系统，其特征在于，所述炭黑反应工段还包括循环水系统，所述循环水系统与所述反应室的外壁连通，通过所述循环水系统中的水控制反应室的温度。

6.根据权利要求5所述的炭黑反应和收集系统，其特征在于，所述空气预热器和所述尾气预热器与第二换热器连通，经过所述空气预热器和所述尾气预热器的尾气混合后在所述第二换热器与所述循环水系统中的循环水进行热交换。

7.根据权利要求1所述的炭黑反应和收集系统，其特征在于，所述袋滤器装置包括主袋滤器，所述主袋滤器包括箱体、连接至所述箱体的滤袋组件、齿轮传动装置和脉冲喷吹装置，所述脉冲喷吹装置包括出风管和输气管，所述输气管伸入到所述箱体的内部并与所述出风管连通，所述输气管包括第一输气管和第二输气管，所述第二输气管通过转动件与所述第一输气管可转动连接，所述第二输气管与所述出风管固定连接，所述第二输气管的外侧壁设置有外齿，所述齿轮传动装置包括与所述外齿啮合的齿轮组件和驱动所述齿轮组件转动的驱动组件。

8.根据权利要求7所述的炭黑反应和收集系统，其特征在于，所述转动件为滚动轴承，所述滚动轴承的外圈与所述第一输气管固定连接，所述第二输气管与所述滚动轴承的内圈固定连接。

9.根据权利要求8所述的炭黑反应和收集系统，其特征在于，所述箱体的外部设置有挡板，所述挡板一端与所述箱体顶部的外侧壁连接，所述挡板的另一端与所述第一输气管连接，所述第二输气管与所述齿轮传动装置均设置在所述挡板围成的空腔内。

10.一种炭黑生产线，其特征在于，其包括如权利要求1～9任一项所述的炭黑反应和收集系统、造粒干燥工段、储存包装工段和尾气净化工段，所述炭黑反应工段与所述炭黑收集工段连通，以将所述炭黑反应工段产生的炭黑尾气传送至所述炭黑收集工段，所述炭黑收集工段、所述造粒干燥工段和所述储存包装工段依次连通，以将炭黑造粒包装，所述炭黑收集工段还与所述尾气净化工段连通，所述尾气净化工段与所述二级尾气传送系统连通，以将净化后的二级尾气通入所述燃烧室作为燃料。