CN215924826U - 一种制取导电炭黑的炭黑反应炉 - Google Patents
一种制取导电炭黑的炭黑反应炉 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种制取导电炭黑的炭黑反应炉，包括依次连接的燃烧段、混合段、反应活化段、急冷段和滞留段，所述燃烧段采用双切向燃烧室，在所述混合段设有轴向、径向喷入的原料油枪，所述急冷段为缩口式管状结构。本实用新型，对常规的炭黑反应炉进行综合性结构改进，缩短燃烧段长度、通过提高油蒸汽截面分布均度，进行活化设置，提高气体流速强化急冷水的雾化和汽化，终止炭黑反应并定型生成的高质量的导电炭黑。
Description
技术领域
本实用新型涉及炭黑生产设备技术领域，具体涉及一种制取导电炭黑的炭黑反应炉。
背景技术
炭黑生产专业性很强，需要配备专用的炭黑反应炉，炭黑反应炉是炭黑生产的核心设备，炭黑反应炉不是简单的提供烟道气体或者热量的工业窑炉。
炭黑在反应炉中生成，用急冷水终止炭黑生成反应，这已决定了炭黑的固有特性。炭黑的基本性质结构、表面积、聚集体尺寸和表面化学性等固有特性构成了炭黑的质量。
本实用新型的技术人员认真地研究了导电炭黑的导电机理，导电炭黑特性与炭黑反应炉结构的相关性，如何对常规的炭黑反应炉进行综合性结构改进、缩短燃烧段长度、通过提高油蒸汽截面分布均度、进行活化设置、提高气体流速强化急冷水的雾化和汽化、终止炭黑反应并定型生成的高质量的导电炭黑成为本行业的难题。
实用新型内容
本实用新型为克服上述现有技术所述的缺陷(不足)，提供一种制取导电炭黑的炭黑反应炉。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：
一种制取导电炭黑的炭黑反应炉，包括依次连接的燃烧段、混合段、反应活化段、急冷段和滞留段，所述燃烧段采用双切向燃烧室，在所述混合段设有由混合段的轴向、径向喷入的原料油枪，所述急冷段为缩口式管状结构。
作为优选的技术方案，本实用新型所述滞留段连接有空气预热器。
作为优选的技术方案，本实用新型所述反应活化段设有活化剂喷入装置。
作为优选的技术方案，本实用新型在所述混合段设有1支轴向原料油枪和2-12支偶数的相对布置的径向原料油枪。
作为优选的技术方案，本实用新型所述急冷段的内径从急冷段到滞留段逐渐缩小，所述滞留段的内径大于所述急冷段的最小内径。
本实用新型采用上述技术方案，其优点在于：本实用新型，对常规的炭黑反应炉进行综合性结构改进，缩短燃烧段长度、通过提高油蒸汽截面分布均度，进行活化设置，提高气体流速强化急冷水的雾化和汽化，终止炭黑反应并定型生成的高质量的导电炭黑。
附图说明
图1是本实用新型整体示意图。
图2是本实用新型的燃烧段示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本实用新型进行详细说明。
结合图1-2所示，本实施例一种制取导电炭黑的炭黑反应炉，包括依次连接的燃烧段1、混合段2、反应活化段3、急冷段4和滞留段5，所述燃烧段1采用双切向燃烧室，缩短燃烧段长度，将反应活化段3加大容积，取得较低湍流度、较长反应时间的技术效果，在所述混合段2设有由混合段2的轴向、径向喷入的原料油枪，提高油蒸汽截面分布均度，用向正在反应的反应物中喷入活化剂的手段，控制炭黑聚集体表面生成微孔和微孔度，调整炭黑的导电性能，所述急冷段4为缩口式管状结构，提高气体流速强化急冷水的雾化和汽化，终止炭黑反应，定型生成的导电炭黑。
作为优选的实施方式，本实施例所述滞留段5连接有空气预热器6。
作为优选的实施方式，本实施例所述反应活化段3设有活化剂喷入装置。
作为优选的实施方式，本实施例在所述混合段2设有1支轴向原料油枪和2-12支偶数的相对布置的径向原料油枪，根据需要可以设置2支，也可以设置8支，还可以设置12支。
作为优选的实施方式，本实施例所述急冷段4的内径从急冷段4到滞留段5方向逐渐缩小，所述滞留段5的内径大于所述急冷段4的最小内径，该设置方式经过多次实验，能取得较好的急冷效果。开列实验数据，见表1。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
实验数据：
表1导电炭黑工艺条件及产品性能
Claims (5)
1.一种制取导电炭黑的炭黑反应炉，其特征在于，包括依次连接的燃烧段(1)、混合段(2)、反应活化段(3)、急冷段(4)和滞留段(5)，所述燃烧段(1)采用双切向燃烧室，在所述混合段(2)设有由混合段(2)的轴向、径向喷入的原料油枪，所述急冷段(4)为缩口式管状结构。
2.根据权利要求1所述一种制取导电炭黑的炭黑反应炉，其特征在于，所述滞留段(5)连接有空气预热器(6)。
3.根据权利要求1所述一种制取导电炭黑的炭黑反应炉，其特征在于，所述反应活化段(3)设有活化剂喷入装置。
4.根据权利要求1所述一种制取导电炭黑的炭黑反应炉，其特征在于，在所述混合段(2)设有1支轴向原料油枪和2-12支偶数的相对布置的径向原料油枪。
5.根据权利要求1所述一种制取导电炭黑的炭黑反应炉，其特征在于，所述急冷段(4)的内径从急冷段(4)到滞留段(5)方向逐渐缩小，所述滞留段(5)的内径大于所述急冷段(4)的最小内径。
Priority Applications (1)
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| CN202122166385.7U CN215924826U (zh) | 2021-09-08 | 2021-09-08 | 一种制取导电炭黑的炭黑反应炉 |
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Publications (1)
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| CN215924826U true CN215924826U (zh) | 2022-03-01 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN114539822A (zh) * | 2022-03-09 | 2022-05-27 | 山东联科新材料有限公司 | 食品级炭黑的生产方法 |
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2021
- 2021-09-08 CN CN202122166385.7U patent/CN215924826U/zh active Active
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|---|---|---|---|---|
| CN114539822A (zh) * | 2022-03-09 | 2022-05-27 | 山东联科新材料有限公司 | 食品级炭黑的生产方法 |
| CN114539822B (zh) * | 2022-03-09 | 2023-02-17 | 山东联科新材料有限公司 | 食品级炭黑的生产方法 |
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Denomination of utility model: A carbon black reaction furnace for producing conductive carbon black Effective date of registration: 20230309 Granted publication date: 20220301 Pledgee: Agricultural Bank of China Limited Guangzhou Taojin Sub branch Pledgor: MAOMING HUANXING NEW MATERIAL Co.,Ltd. Registration number: Y2023980034399 |