FI65628C - Anlaeggning foer framstaellning av sot - Google Patents
Anlaeggning foer framstaellning av sot Download PDFInfo
- Publication number
- FI65628C FI65628C FI782660A FI782660A FI65628C FI 65628 C FI65628 C FI 65628C FI 782660 A FI782660 A FI 782660A FI 782660 A FI782660 A FI 782660A FI 65628 C FI65628 C FI 65628C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- soot
- reactor
- air
- heat exchanger
- reaction
- Prior art date
Links
- 239000004071 soot Substances 0.000 claims description 49
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 36
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 20
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 19
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 6
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/44—Carbon
- C09C1/48—Carbon black
- C09C1/50—Furnace black ; Preparation thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Hydroponics (AREA)
Description
I. -ίΛ-Τ1 .. KUULUTUSJULKAISU /r/QO
Jua W (11) UTLACG NINGSSKRI FT 6 5 62 8 (4S) Pat:.·; k tcddclat ^ ^ (51) Kv.Nt?/tat.a3 C 09 C 1/50 SUOMI—FINLAND (21) PaunttlhakamiM — PatentaiwBfcnlnf 782660 (22) Htkemhpllvt—ΑΜβΜη^ 30.08.78 ' ' (23) AlkMpUvt—GlMgMorfaf 30.08.78 (41) Tultat hilklMksl — Whrtt offwKNg 03.03.79
PttmnttL ja rakittarihailltiii ... . . ______ m iayiiarjs 29.02.8-, (32)(33)(31) Pyydttty «mukana lifW prtorttac 02.09.77
Sveitsi-Schweiz(CH) 10759/77 (71) Anstalt Hura, Im Lett 26, Vaduz, Liechtenstein(LI) (72) Oskar Posch, Biberist, Sveitsi-Schweiz(CH) (7*0 Berggren Oy Ab (5*0 Noenvalmistuslaite - AnlSggning för framstSIlning av sot
Keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannon mukaista noen-valmistuslaitetta, jossa on poikkileikkaukseltaan pyöreä tai suorakulmionmuotoinen reaktori varustettuna reaktiotilalla noenmuodostusta varten, jonka kanteen on asennettu sekoitus-kammioilla varustettu sekoitustila ilmanlämmityslaitteesta tulevan ilman ja rikastuslaitteesta tulevan hiilivedyn annosteltua syöttöä varten, jolloin reaktorin ulostulopuolelle on sovitettu lämmönvaihdin reaktorista tulevien poistokaasujen ja tuotetun noen lämpötilan laskemiseksi, ja lämmönvaihtimen jälkeen on asennettu suodatinlaite, jossa tapahtuu noen erottaminen poistokaasuista.
Tunnetaan erilaisia noentuottamislaitteiden malleja. Tunnetussa mallissa tuotetaan reaktorissa erikseen polttokaasuja ja nämä sekoitetaan toisaalla reaktorissa suihkutettuihin hiilivetyainek-siin reaktiotapahtumien aloittamiseksi. Hiilivedyn hajaannus ja noen muodostus alkaa pienessä määrin jo lämpötilassa 700-800°C ja saavuttaa optiminsa riippuen valmistettavasta nokilaadusta n. 1100-1400°C:ssa.
2 65628
Esimerkkinä tästä mainittakoon US-patentin 4 026 670 mukainen noenvalmistuslaite, jossa synnytetään palamiskaasut erikseen, jolloin aukoilla varustettuun laatikkoon tuleva ilma voi tietyllä tavalla toimia myöskin jäähdytystä varten. Kuumat palamiskaasut virtaavat reaktiovyöhykkeeseen, johon ruiskutetaan nokiöljyä injektorin kautta.
Edelleen selostetaan US-patentissa 3 615 210 noenvalmistuslai-tosta, jossa synnytetään erillisessä vyöhykkeessä savukaasuja» jotka johdetaan sisäänruiskutusvyöhykkeeseen. Tähän vyöhykkeeseen on sovitettu pölytyskammioita, joissa niinikään jälkeiseen vyöhykkeeseen suuttimella. Kammiosta tulevat kuumat savukaasut ottavat mukaansa syötetyn nokiöljyn sekä sekoittuvat synnytettyjen palamiskaasujen kanssa, jonka jälkeen tapahtuu noenmuodostus reaktiovyöhykkeessä.
Näistä-tunnetuista malleista, joissa polttokaasut johdetaan reaktoriin erillään hiilivedystä, tunnetaan muunnelmia? nämä koskevat ennen kaikkea pölttokaasujen tuottamista varten olevien poltto-suutinten ja noenvalmistukseen varatun hiilivedyn syöttämistä varten olevien suutinten järjestystä. Edelleen käytetään lisäksi kantokaasua . Myös lämpötilan hallitsemiseksi lisätään eri tavoin vettä, jolla tosin alennetaan laitteen toiminta-astetta.
Esim. FI-patenttihakemuksessa selostetaan noenvalmistuslaitetta, jossa polttoainetta ja ilmaa syötetään polttimeen, jossa on palotila. Syntyneet palamiskaasut kulkevat kuristuksen kautta, johon syötetään suuttimien kautta noenmuodostusta varten toimivaa öljyä. Tämän jälkeen seuraavassa reaktiotilassa tapahtuu sitten noen synnyttäminen sekä sen jälkeen veden ruiskutus suuttimilla reaktiotilan päässä. Polttimen koteloa sekä kuristusta jäähdytetään palamiskaasujen korkean lämpötilan vuoksi.
Näissä edellä kuvatuissa noenvalmistuslaitteiden malleissa on suhteellisen vaikeaa ja lisäksi kallista valmistaa erilaisia nokilaatuja. Tämä johtuu ennen kaikkea siitä, että erilaiset käyttösuureet on koordinoitava toistensa suhteen? sillä toisaalta 3 65628 on polttokaasujen valmistukseen tarvittavat polttoaine- ja ilmamäärät ja toisaalta hiilivetymäärät sekä mahdollisesti kan-tokaasu- ja vesimäärät säännösteltävä ja koordinoitava toistensa suhteen. Kun kantokaasua tai vettä tai vesihöyryä lisätään, niin syntyy lisäreaktioita toisten komponenttien kanssa. Tästä syystä voidaan noenvalmistuslaitteen tunnetulla rakennemallilla valmistaa taloudellisesti vain muutamia nokilaatuja.
Tästä syystä pyritään laskemaan säädettävien käyttösuureiden määrää; näin tunnetaan ryhmä noenvalmistuslaitteita, joissa samaa hiilivetyä käytetään sekä reaktiolämmön että myös noen tuottamisessa, jolloin syntyy jo huomattava yksinkertaistuminen käytössä (US-PS 2 643 182 ja 2 144 971). Tällä yksinkertaistumisella ei kuitenkaan ole vielä ratkaistu nokilait-teiden käytön nopeaa sovittamista erilaisten nokilaatujen tuottamiseksi. Tunnetusti on noudatettava eri nokilaatujen valmistuksessa eri käyttövaatimuksia, ensisijassa tietty suhde hiilivety: ilma; noen valmistus tapahtuu aina pelkistävässä ilmakehässä, so. ilman puuttuessa.
Koska noenvalmistusta varten tarvitaan hienouden lisääntyessä yhä suurempaa ilman osuutta, nousee myös hienompien nokilaatujen valmistuksessa reaktorin terminen rasitus ja rajoittaa siksi samassa laitteessa valmistettavien nokilaatujen aluetta. Toisaalta molempien komponenttien, ilman ja hiilivedyn, riittämättömässä sekoituksessa ei reaktoriin johdettu vapaa happi täysin sitoudu. Tästä on kuitenkin se seuraus, että toivotun nokilaadun sijaan tuotetaankin toinen, vaatimattomampi noki-laatu .
Keksinnön tehtävänä on tämän mukaan muodostaa alussa kuvatun laatuinen noenvalmistuslaite siten, että nokilaatujen, jotka ovat hienoudeltaan erilaisia, valmistuksen suhteen ei ole rajoituksia ja että varsinkin reaktorin terminen ylirasitus molempien komponenttien, ilman ja hiilivedyn, sisääntuloalueel-la vältetään.
4 65628 Tämän tehtävän ratkaisemiseksi on keksinnön mukaiselle laitteelle tunnusomaista se, mikä on esitetty oheisessa patenttivaatimuksena 1 .
Keksintö on kuvattu oheisissa piirustuksissa malliesimerkein ja sitä selitetään seuraavassa. Kuvioissa nähdään:
Kuvio 1 on kaaviomainen esitys pystyleikkauksesta noenvalmis-tuslaitteen reaktorin läpi; kuvio 2 on kaaviomainen esitys pystyleikkauksesta kuvion 1 mukaisen reaktorin kansiosan läpi, kuitenkin kuvion 1 suhteen muutetulla sekoitustilalla varustettuna; kuvio 3 on kaaviomainen esitys päällyskuvasta kuvion 1 mukaisen reaktorin kansiosalle, jossa on symbolisesti esitetty ilman syöttö; kuviot 4 ja 5 ovat kaaviotnaisia esityksiä kahden syöttöyksikön kummastakin pystyleikkauksesta linjaa IV-IV pitkin kuviossa 3; kuvio 6 on kaaviomainen esitys syöttöyksikön pystyleikkauksesta; ja kuvio 7 on kaaviomainen esitys reaktorin vaakaleikkauksesta, jossa reaktorin seinään on asennettu jäähdytyskanava.
Kuviossa 1 on esitetty noenvalmistuslaitteen reaktori pystyasennossa; se voisi kuitenkin olla myös vaaka-asennossa. Noenvalmistuslaite, josta reaktori 1 esittää oleellista osaa, muodostuu useasta muusta osasta: rikastuslaite hiilivetyä varten, syntyvien reaktiotuoteiden jäähdytin, suodatinlaite, jossa noki erotetaan poistokaasuista, noen kokooma- ja pakkaus-laite ja säätölaite moitteettomassa käytösssä tarvittavien käyttöarvojen säätämistä varten. Näitä laitteiden osia, koska ne eivät ole keksinnössä oleellisia, ei ole kuvattu. Tässä kohdin viitataan tunnettuihin rakennemalleihin, esim. US-PS 3 369 870.
5 65628
Reaktorissa 1 on reaktorikansi 2, reaktiotila 3 ja lämmönvaihdin 4. Reaktiotilan 3 seinään, joka muodostuu ulkoseinästä 5 ja sisällä olevasta verhouksesta 6, on asennettu kaaviomaisesti esitetyt esi-lämmityspolttimet 7, jotka ovat toiminnassa reaktorin 1 alkulämmi-tysvaiheen ajan, mutta normaalin noenvalmistuksen ajan kytkettynä pois päältä. Verhouksessa 6 ja ulkoseinässä 5 on ei-kuvattu aukko, joka suljetaan luukulla, mutta joka kuitenkin avautuu, mikäli ylipainetta ilmaantuu.
Reaktorinkansi 2, joka voi olla tarkoituksenmukaisesti teräksestä, esim. ruostumattomasta teräksestä valmistettu, on pääasiassa ontto rakennelma, jossa on erilaisia sisä- ja ylärakenteita. Kannen 2 ylä-sivulle 8 on asennettu joukko syöttöyksikköjä 12. Syöttöyksiköt 12 johtavat hiilivedyn ja reaktioilman reaktiotilaan 3. Kuvion 1 mukaisessa mallissa on jokaiseen syöttöyksikköön 12 järjestetty putkilii-tos 13, joka yltää sekoitustilaan 22 ja esim. voi olla rakenteeltaan kartio. Syöttöyksiköt 12 ja putkiliitokset 13 kulkevat reaktorin 1 pitkittäisakselin suuntaan. Kanteen 2 on muodostettu pääasiassa poikittain reaktorin 1 pitkittäisakselin suhteen kulkeva kanava 14, joka on varustettu tuloistukalla 15 ja poistoistukalla 16. Kanava 14 ympäröi sekoitustilan 22 ja rajoittaa sen seinillä 10, 11 (kuviot 1 ja 2). Kanava 14 ei ympäröi syöttöyksikköjä 12, koska ne on asennettu kannen 2 ulkopuolelle sen yläsivulle 8. Mutta on myös mahdollista antaa putkiliitosten 13 ja/tai syöttöyksikköjen 12 ulottua kanavaan 14. Joka tapauksessa sekoitustila 22 ja mahdollisesti putkiliitokset 13 ja/tai muut syöttöyksikköjen 12 osat ovat kanavassa 14 ja ne voidaan kanavan läpi virtaavalla nesteellä joko jäähdyttää tai lämmittää, jotta voitaisiin siten pitää koko käyttöajan aikana sopivaa lämpötilaa yllä.
Kuten kuvioista 1, 2, 3 ja 4 nähdään, voivat syöttöyksiköt 12 olla keskenään putkilla 18, 19 yhdistettyjä ja päätyä sekoitustilaan 22, joka on - reaktorin läpikulkusuUntaan katsottuna - reaktiotilan 3 edessä. Kuviossa 2 syöttöyksiköillä 12 ei ole putkiliitosta ja ne päättyvät suoraan sekoitustilaan 22. ·
Reaktiotilassa 3 voi olla mikä tahansa läpimitta ja se voi olla esim. ympyrän tai suorakulmion muotoinen. Reaktorille 1 on oletettu reaktiotilan 3 suorakulmainen läpileikkausmuoto varustettu kahdella rivillä syöttöyksiköitä 12 (kuvio 3). Sekoitustilan 22 poikkileikkaus vastaa suunnilleen reaktiotilan 3 poikkileikkausta.
6 65628
Sekoitustila 22 voi mahdollisesti olla jaettu kanavan 14 suuntaan olevilla osakanavilla 11' (kuvio 5). Tällöin syöttöyksiköt 12 on asennettu kannen 2 yläsivulle 8 riveissä tai samankeskisestä Se-koitustilan 22 jako osakanavilla 11' tapahtuu vain siinä määrin, kuin tämä on tarpeellista suotuisten olosuhteiden ylläpitämiseksi komponenttien sekoituksessa.
Lämmönvaihdin 4 muodostuu yksittäisistä, toisistaan riippumattomista lämmönvaihdinosista, joita ei ole lähemmin kuvattu eikä selvitetty. Lämmönvaihdin 4 on asennettu reaktiotilan 3 jälkeen, ja sen läpi virtaavat reaktiotuotteet, so. tuotettu noki ja polttokaasut, jolloin niiden lämpötilaa lasketaan. Lämmönvaihtimen 4 läpivirtauksen jälkeen joutuvat reaktiotuotteet johtoon 24 ja tuolta ei-kuvattuun suodatinlaitteeseen. Lämmönvaihtimen 4 syvimmässä kohdassa on noen-poistoaukko 25 jo tässä kohdassa erotetun noen poistamista varten.
On tarkoituksenmukaista yhdistää kanavan 14 tuloistukka 15 nesteen syöttöjohtona toimivan johdon 26 kautta lämnönvaihtimeen 4. Siten voidaan mahdollisesti syöttää poikittaisvirtauskanava 14 lämmitetyllä ilmalla ja pitää sekoitustila 22 lähes vakiolämpötliassa, joka on n. 500-700°C, lähinnä n. 600°C. Jotta myös sekoitustilan 22 jäähdytys voi tapahtua, on johtoon 26 asennettu kylmäilmaliitos (ei kuvattu).
Kuviossa 3 on esitetty syöttöyksikköjen 12 huolto reaktioilmalla. Reaktiokannalle 2 ovat syöttöyksiköt 12 kahdessa rinnakkain kanavan 14 kanssa järjestetyssä rivissä. Sekoitustila 22 on esitetty katkoviivoin pitkänomaisena tilana, jossa on pyöristetyt kulmat, jota ympäröi kanva 14 ja joka voi vielä olla jaettu osakanavilla 11'.
Reaktioilma syöttöyksikköjä 12 varten toimitetaan symbolisesti esitetystä kuljetuslaitteesta 28, joka kuljettaa imemänsä ilman johdon 29 ja lämmönvaihtimen 4 ei-kuvatun osan kautta jakokammioon 30, joka on reaktorin 1 ulkopuolella. Jakokammiossa 30 olevan mittalaitteen 31 avulla voidaan mitata kuljetuslaitteen 28 tuottama paine.
Jakokammiosta 30 johtavat liitosjohdot 32 syöttöyksikköihin 12. Jokaisessa liitosjohdossa 32 on asennettuna sulkuelin 33, jolla johdot 32 voidaan sulkea tai myös kuristaa. Syöttöyksikköjen 12 syöttämiseksi tasaisesti voi johdoissa 32 olla asennettuna kuristimia (ei kuvattu). Siten on mahdollista luopua mahdollisesti myös joh- 65628 doista 18 ja/tai 19, kun samanaikaisesti huolehditaan siitä, että myös toinen komponentti, so. hiilivety, annostellaan samoin tarkoin jokaista syöttöyksikköä 12 varten, esim. annostelupumpuilla tai an-nosteluyksiköillä, jotka on yhdistetty toisiinsa pakkoliikkeessä ja siten johtavat jokaiseen syöttöyksikköön 12 saman määrän hiilivetyä.
Kuvioissa 4 ja 5 on esitetty leikkaus kannen 2 läpi, jossa on kaksi syöttöyksikköä 12; kuviossa 4 on jokaiseen syöttöyksikköön 12 järjestetty putkiliitos, kun taas kuviossa 5 syöttöyksiköt 12 on asennettu osakanavilla 11’ jaettuun sekoitustilaan 22. Kansi 2 tai myös kanava 14 on pohjalla 9 suljettu reaktiotilasta 3. Siten on mahdollista muodostaa olosuhteet sekoitustilassa 22 siten, että se käytännöllisesti katsoen toimii vain hiilivedystä ja reaktioilmasta muodostetun homogeenisen seoksen tuottamista varten. Tämä taataan kanavan 14 kautta johdetulla nestevirralla, esim. ilma tai neste.
Kuvio 3 näyttää parhaiten johtojen 18 ja 19 järjestyksen. Kanteen 2 kahteen riviin järjestetyissä syöttöyksiköissä 12 ovat nämä järjestetty vuorotellusti, mikä yksinkertaistaa putkiohjausta. Syöttöyksikköjei määrä voidaan valita erilaisesti. Jos käytetään vain muutamia kuitenkin vastaavan kokoisia syöttöyksikköjä 12, niin näiden rakenne ja ylläpito on kallista, kun taas toisaalta pienten syöttöyksikköjen suuri määrä on kustannusnielessä epäedullista. Valitaan siis tämän mukaan syöttöyksikköjen 12 lukumäärä taloudellisin perustein. Jos sekoitustila 22 pidetään vapaana palamis-tapahtumista, niin voidaan saada aikaan myös suhteellisen pienellä syöttöyksikköjen 12 määrällä molempien komponenttien homogeeninen sekoitus, mikä on edellytys reaktiotilassa 3 tapahtuvalle täydelliselle hapen sitomiselle.
Jokaisessa syöttöyksikössä 12 (kuvio 6) on ilmasäiliö 40 sylinteri-mäisellä poikkileikkauksella, jonka pituusakselilla 39 on syöttöputki 41 nestemäistä hiilivetyä varten. Syöttöputken 41 päässä on suihku-tussuutin 42. Syöttöputki 41 on kiinnitetty ilmasäiliön 40 yläsi-vulla olevaan kanteen 43. Reaktioilman syöttöä varten on varattu syöttöjohdot 32 (kuvio 3), jotka on päistään yhdistetty ilmasäiliön 40 sivuseinällä olevaan ilmaputkeen 44.
Ilmasäiliössä 40 on il-maputken 44 lisäksi kansiputki 45, johon on kansi 43 kiinnitetty siipimutterein varustetuilla kääntöruuveilla 65628 46, jotka mahdollistavat kannen 43 nopean irrottamisen. Kanteen 43 on kiinnitetty syöttöputki 41 kiristysruuvilla 48 säädettävästi. Kiristysruuvi 48 on kanteen 43 yhdistetyssä navassa 50, jossa on lisäksi tiiviste 51 syöttöputken 41 ja navassa 50 olevan aukon 52 välissä olevan raon tiivistämiseksi. Kansiputken 45 ja kannen 43 välissä on samoin ei-kuvattu tiivistys.
Ilmasäiliössä 40 on pohjasivulla kartioputki 53, joka muuttuu sylin-terimäiseksi johtoputkeksi 54, jossa on pienempi läpimitta kuin ilma-säiliön 40 johtoputkessa. Johtoputken 54 vapaassa päässä on sisään ulottuva vaste 56, kun taas ulkokehällä on kiinnityslaippa 57, jolla on kiinnitetty syöttöyksikkö 12 kanteen 2, esim. sen yläsivulle 8, kiinnityslaipalle 35 ruuvien ja sopivien tiivisteaineiden avulla.
Jos syöttöyksikköön 12 rakennetaan johtoputki 54 kanteen 2, niin voidaan tätä varten asentaa ilmasäiliön 40 ja kartioputken 53 välissä olevaan ylimenokohtaan kiinnityslaipat 36, 37. Tässä tapauksessa syöttöyksikön 12 putkista 53, 54 muodostuvan alemman osan ympäri virtaa samoin kanavan 14 nestevirta.
Vasteella 56 on tuettu ilmapatolaatikko 60, joka muuttuu ulosmeno-putkeksi 61. Ilmapatolaatikossa 60 on säteittäisesti asennetut portaat 62, joissa on napa 63, jonka aukossa 64 pidetään syöttöputkea 41 varustettuna suihkutussuuttimella 42 asetusruuvin 65 avulla.
Navan yläpuolella 63 syöttöPutkessa 41 on toinen aseturuuvilla 67 varustettu napa 68, johon on kiinnitetty pyörrekappale 70. Pyörre-kappale 70 voi olla muodostettu rei'itetyksi levyksi, kts. kuvio 6,tai myös ohjainkappaleeksi vinoon asetetuin portain.
Olennaista on, että tällä järjestyksellä syöttöputki 41 yhdessä ilma-patolaatikon 60 ja pyörrekappaleen 70 kanssa voidaan helposti vaihtaa irrottamalla kansi 43. Riippuen valmistettavan noen laadusta asennetaan vastaavat suihkutussuutin 42 ja ilmapatolaatikko 60 sekä pyörrekappale 70, jonka jälkeen syöttöputki 41 asennetaan syöttöyksikköön 12, kansi 43 kiinnitetään jälleen ja kiristysruuvia 48 kiristetään. Nopeampi vaihto saadaan aikaan, kun on valmiina täydellinen varustesarja muodostuen syöttöputkesta 41, kannesta 43, pyörre-kappaleesta 70 ja ilmanpatolaatikosta 60. Täten on mahdollista muuntaa tuotantoa erittäin nopeasti toisesta toiseen nokilaatuun.
9 65628
Syöttöyksikkö 12 voidaan tarkoituksenmukaisesti valmistaa teräslevystä, siten että yksittäiset osat voidaan yhdistää hitsaamalla johtoihin 18, 19.
Kuvatun noenvalmistuslaitteen taloudellista toteuttamista varten on edullista, että voidaan käyttää hyväksi reaktiotilassa 3 syntyvien poistokaasujen lämpöä syöttöyksiköihin 12 syötetyn reaktioilman ja kanavan 14 läpivirtausta varten käytetyn nesteen lämmittämiseksi, jota varten on asennettu lämmönvaihdin 4, kuten kuvio 1 näyttää. Lämmönvaihtimen 4 täytyy yleensä kyetä jäähdyttämään reaktiotilasta 3 virtaavat poistokaasut niin pitkälle, että niiden johtaminen suo-datinlaitteeseen on mahdollista suodatinta vahingoittamatta.
Kuviossa 1 liittyy välittömästi reaktiotilaan 3 lämmönvaihdin 4. Voidaan ajatella myöskin lämmönvaihtimen 4 ja sen osien muuta järjestystä. Tarkoituksenmukaisesti sijoitetaan lämmönvaihdinosat laitteen pystysuoraan osaan, jotta ei voisi syntyä mahdollisesti mitään nokikerrostumien johdosta aiheutuneita tukkeumia.
Kuviossa 7 on esitetty reaktiotilan 3 rakennemuunnelma. Ulkoseinän 5 ja sisäseinän 6 välissä on johtavilla pinnoilla 93 varustettu kanava 84, jota voidaan käyttää reaktiotilan 3 jäähdyttämisessä tai lämmittämisessä. Kylmän ilman sisääntulo tapahtuu putkiliitoksella 87 ja sen ulostulo putkiliitoksella 90. Kylmän ilman syötön säätö voi tällöin tapahtua reaktiotilan sisäpinnalle 6 asetettujen lämpöele-menttien 91 kautta.
Kuvattua laitetta käytetään seuraavasti:
Esilämmityspolttimen 7 käynnistyksen jälkeen myös ilmanlämmityslaite ja hiilivedyn rikastuslaite käynnistetään. Tapahtuneen kuumennuksen jälkeen rikastettu, nestemäinen hiilivety ja esilämmitetty reaktio-ilma syötetään syöttöyksikköjen 12 kautta sekoitustilaan 22, jossa tapahtuu hiilivedyn sisäinen sekoittuminen ja kaasuuntuminen, ei kuitenkaan sen palaminen. Näin homogenoitu sekoite saapuu reaktio-tilaan 3, missä osassa osa hiilivetyä poltetaan reaktiolämmön tuottamiseksi ja osa muuttuu noeksi. Syntyneet poistokaasut ja noki johdetaan lämmönvaihtimen 4 läpi ja edelleen lämpötilassa n. 250°C suodatinlaitteeseen,jossa noki erotetaan, kerätään ja pakataan.
, I
10 65628
Kuvatulla laitteella saavutetaan se, että lämpötilaolosuhteet hallitaan moitteettomasti sillä alueella, jolla komponenttien ilman ja vedyn sekoittaminen tapahtuu. Näin voidaan laajentaa valmistettavien nokilaatujen aluetta, ilman että syntyy häiriöitä käytössä. Tätä varten tarvittava lisäpanos kannessa 2 olevan kanavan 14 muodossa on pieni verrattuna saatuihin etuihin nähden. Kanava 14 vaikuttaa suotuisasti syöttöyksikköjen 12, etenkin niiden herkkien osien, esim. suihkutussuuttimien 42 kestoikään. Sen käyttö takaa yksistään laitteen kestokäytön.
Mikäli suodatinlaitteesta tulevia poistokaasuja, jotka ovat palavia, on käsiteltävä edelleen, esim. puhdistettava, voidaan tähän tarkoitukseen käyttää tulisijoissa tunnettuja laitteita.
Claims (4)
1. Noenvalmistuslaite, jossa on poikkileikkaukseltaan pyöreä tai suorakulmionmuotoinen reaktori (1) varustettuna reaktiotilal-la (3) noenmuodostusta varten, jonka kanteen (2) on asennettu sekoituskammioilla (22) varustettu sekoitustila ilmanlämmityslait-teesta tulevan ilman ja rikastuslaitteesta tulevan hiilivedyn annosteltua syöttöä varten, jolloin reaktorin ulostulopuolelle on sovitettu lämmönvaihdin (4) reaktorista tulevien poistokaasujen ja tuotetun noen lämpötilan laskemiseksi, ja lämmönvaihtimen jälkeen on asennettu suodatinlaite, jossa tapahtuu noen erottaminen poistokaasuista, tunnettu siitä, että sekoitustilan sekoi-tuskammioiden (22) ympärille on muodostettu pääasiassa poikittain poistokaasujen läpimenosuuntaan nähden oleva kanava (14), joka on yhdessä sekoituskammioiden (22) kanssa asennettu kanteen (2), joka kannattaa myös kammioihin (22) liittyviä syöttöyksiköitä (12).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kanava (14) on yhdistetty johdolla (26) reaktiotilan (3) jälkeen sovitettuun lämmönvaihtimeen (4).
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että syöttöyksiköt (12) ulottuvat osittain kanavaan (14).
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että syöttöyksiköt (12) ovat keskenään yhteydessä liitoskanavien (18, 19) kautta. ✓
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI840666A FI70242C (fi) | 1977-09-02 | 1984-02-17 | Anordning foer framstaellning av sot |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH1075977 | 1977-09-02 | ||
| CH1075977A CH630948A5 (de) | 1977-09-02 | 1977-09-02 | Anlage zur russherstellung. |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI782660A7 FI782660A7 (fi) | 1979-03-03 |
| FI65628B FI65628B (fi) | 1984-02-29 |
| FI65628C true FI65628C (fi) | 1984-06-11 |
Family
ID=4366532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI782660A FI65628C (fi) | 1977-09-02 | 1978-08-30 | Anlaeggning foer framstaellning av sot |
Country Status (32)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4246232A (fi) |
| JP (1) | JPS5446194A (fi) |
| AR (1) | AR214676A1 (fi) |
| AT (1) | AT383136B (fi) |
| AU (1) | AU522035B2 (fi) |
| BE (1) | BE870088A (fi) |
| BR (1) | BR7805707A (fi) |
| CA (1) | CA1115499A (fi) |
| CH (1) | CH630948A5 (fi) |
| CS (1) | CS210676B2 (fi) |
| DD (1) | DD138326A5 (fi) |
| DE (1) | DE2836345C2 (fi) |
| DK (1) | DK149866C (fi) |
| ES (1) | ES472850A1 (fi) |
| FI (1) | FI65628C (fi) |
| FR (1) | FR2401963A1 (fi) |
| GB (2) | GB2003457B (fi) |
| HK (2) | HK8983A (fi) |
| IE (1) | IE47247B1 (fi) |
| IL (1) | IL55353A (fi) |
| IN (1) | IN150432B (fi) |
| IT (1) | IT1098802B (fi) |
| MX (1) | MX149963A (fi) |
| NL (1) | NL7808494A (fi) |
| NO (1) | NO153858C (fi) |
| PT (1) | PT68452A (fi) |
| RO (1) | RO75149A (fi) |
| SE (1) | SE434955B (fi) |
| SU (1) | SU1072812A3 (fi) |
| TR (1) | TR20469A (fi) |
| YU (1) | YU39427B (fi) |
| ZA (1) | ZA784595B (fi) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2460312A1 (fr) * | 1979-07-03 | 1981-01-23 | Air Ind | Dispositif de production de noir de carbone |
| DE3111913A1 (de) * | 1981-03-26 | 1982-10-14 | Ruhrgas Ag, 4300 Essen | Verfahren und analge zur russherstellung |
| DE3565476D1 (en) * | 1984-07-11 | 1988-11-17 | Rhone Poulenc Chimie | Process and apparatus for contacting at least two gaseous components reacting at high temperatures |
| US4927607A (en) * | 1988-01-11 | 1990-05-22 | Columbian Chemicals Company | Non-cylindrical reactor for carbon black production |
| DE69419685T2 (de) * | 1993-10-01 | 2000-02-10 | L'air Liquide, S.A. Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Brenner und deren Anwendung in einem Glasofen |
| US5934893A (en) * | 1996-01-05 | 1999-08-10 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Burner and utilization of such burner in glass furnace |
| JP3859057B2 (ja) * | 2001-06-22 | 2006-12-20 | 旭カーボン株式会社 | カーボンブラック製造装置 |
| BR112012027379B1 (pt) * | 2010-04-27 | 2020-11-10 | Aditya Birla Nuvo Limited | reator de negro de fumo e processo para a fabricação de negro de fumo |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA580488A (en) * | 1959-07-28 | Phillips Petroleum Company | Carbon black furnace dual fluid injector | |
| DE1551757B2 (de) * | 1967-03-31 | 1977-01-20 | Böhler-Zenkner GmbH & Co KG Strömungstechnik, 4005 Meerbusch | Brenner fuer fluessigen brennstoff mit einem querstromgeblaese |
| US3490870A (en) * | 1967-08-09 | 1970-01-20 | Columbian Carbon | Method and apparatus for the production of carbon black |
| US3523758A (en) * | 1967-10-16 | 1970-08-11 | Phillips Petroleum Co | Apparatus for producing carbon black |
| US3567395A (en) * | 1968-10-21 | 1971-03-02 | Phillips Petroleum Co | Apparatus for producing carbon black |
| US3753658A (en) * | 1968-10-21 | 1973-08-21 | Phillips Petroleum Co | Carbon black apparatus |
| US3619141A (en) * | 1968-10-21 | 1971-11-09 | Phillips Petroleum Co | Carbon black production |
| US3615210A (en) * | 1970-04-02 | 1971-10-26 | Cabot Corp | Process for production of carbon black |
| US4116639A (en) * | 1972-11-10 | 1978-09-26 | Etablissement Gelan | Method and apparatus for the production of carbon black from liquid or gaseous hydrocarbons |
| CH596291A5 (fi) * | 1973-08-31 | 1978-03-15 | Frossblacks Int Process Ets | |
| AT334479B (de) * | 1972-11-10 | 1976-01-25 | Frossblacks Int Process Ets | Verfahren zur herstellung von russ aus flussigen oder gasformigen kohlenwasserstoffen und anlage zur durchfuhrung desselben |
| US4112060A (en) * | 1972-11-10 | 1978-09-05 | Etablissement Gelan | Method for the production of carbon black from liquid or gaseous hydrocarbons |
| CH579135A5 (fi) * | 1972-11-10 | 1976-08-31 | Frossblacks Int Process Ets | |
| US3922335A (en) * | 1974-02-25 | 1975-11-25 | Cabot Corp | Process for producing carbon black |
| US4026670A (en) * | 1976-04-19 | 1977-05-31 | Phillips Petroleum Company | Apparatus for producing carbon black |
-
1977
- 1977-09-02 CH CH1075977A patent/CH630948A5/de not_active IP Right Cessation
-
1978
- 1978-08-14 ZA ZA00784595A patent/ZA784595B/xx unknown
- 1978-08-14 IL IL55353A patent/IL55353A/xx unknown
- 1978-08-16 NL NL7808494A patent/NL7808494A/xx not_active Application Discontinuation
- 1978-08-19 DE DE2836345A patent/DE2836345C2/de not_active Expired
- 1978-08-21 AT AT0607478A patent/AT383136B/de not_active IP Right Cessation
- 1978-08-21 PT PT68452A patent/PT68452A/pt unknown
- 1978-08-22 SE SE7808844A patent/SE434955B/sv not_active IP Right Cessation
- 1978-08-23 YU YU2015/78A patent/YU39427B/xx unknown
- 1978-08-23 IE IE1707/78A patent/IE47247B1/en unknown
- 1978-08-23 TR TR20469A patent/TR20469A/xx unknown
- 1978-08-24 IN IN931/CAL/78A patent/IN150432B/en unknown
- 1978-08-24 AU AU39226/78A patent/AU522035B2/en not_active Expired
- 1978-08-25 ES ES472850A patent/ES472850A1/es not_active Expired
- 1978-08-25 US US05/936,764 patent/US4246232A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-08-25 JP JP10279978A patent/JPS5446194A/ja active Granted
- 1978-08-25 FR FR7824636A patent/FR2401963A1/fr active Granted
- 1978-08-25 AR AR273448A patent/AR214676A1/es active
- 1978-08-28 CA CA310,170A patent/CA1115499A/en not_active Expired
- 1978-08-30 SU SU782655254A patent/SU1072812A3/ru active
- 1978-08-30 BE BE190167A patent/BE870088A/xx not_active IP Right Cessation
- 1978-08-30 FI FI782660A patent/FI65628C/fi not_active IP Right Cessation
- 1978-08-31 DD DD78207581A patent/DD138326A5/xx unknown
- 1978-08-31 MX MX174737A patent/MX149963A/es unknown
- 1978-09-01 GB GB7835362A patent/GB2003457B/en not_active Expired
- 1978-09-01 CS CS785662A patent/CS210676B2/cs unknown
- 1978-09-01 RO RO7895087A patent/RO75149A/ro unknown
- 1978-09-01 IT IT27245/78A patent/IT1098802B/it active
- 1978-09-01 GB GB8113445A patent/GB2076382B/en not_active Expired
- 1978-09-01 BR BR7805707A patent/BR7805707A/pt unknown
- 1978-09-01 DK DK388078A patent/DK149866C/da not_active IP Right Cessation
- 1978-09-01 NO NO782979A patent/NO153858C/no unknown
-
1980
- 1980-05-27 US US06/153,253 patent/US4347218A/en not_active Expired - Lifetime
-
1983
- 1983-03-10 HK HK89/83A patent/HK8983A/xx unknown
- 1983-03-24 HK HK110/83A patent/HK11083A/xx unknown
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI65628C (fi) | Anlaeggning foer framstaellning av sot | |
| FI57922B (fi) | Foerfarande och anordning foer framstaellning av svaveldioxid | |
| FI70242C (fi) | Anordning foer framstaellning av sot | |
| US3397028A (en) | High-temperature fuel element apparatus | |
| GB649658A (en) | Improvements in or relating to combustion apparatus for gas turbines | |
| CN220413283U (zh) | 一种高温水活化碳氢制取天然气的设备 | |
| ITMI952228A1 (it) | Riscaldatore di acqua con un bruciatore catalitico a gas | |
| RU2510414C1 (ru) | Газогенератор | |
| US3353922A (en) | Reducing gas generator apparatus | |
| CA1130541A (en) | Apparatus for making carbon black | |
| US3612498A (en) | Apparatus for heating and controlling kiln atmosphere | |
| SU1337608A1 (ru) | Горелка | |
| CN206152808U (zh) | 一种二甲醚的反应釜 | |
| IE47248B1 (en) | Apparatus for the production of carbon black | |
| CN205860003U (zh) | 一种用于水泥分解炉的饱和蒸汽催化燃烧器 | |
| RU2014113855A (ru) | Способ вихревой газогенерации и/или сжигания твердых топлив и устройство для его реализации | |
| CN220413262U (zh) | 负压烟气炉 | |
| JPS6053167B2 (ja) | 蒸気の注入によつて窒素酸化物の発生量を減少するガスタ−ビン | |
| CN222930577U (zh) | 一种尿素水解脱硝精准制氨喷氨装置 | |
| CN223191629U (zh) | 一种防挂气相白炭黑燃烧器 | |
| RU76425U1 (ru) | Система подачи угольной пыли на сжигание | |
| CN210765096U (zh) | 一种炭黑生产用反应炉 | |
| FI58152C (fi) | Foerfarande och anordning foer framstaellning av sot av flytande kolvaeten | |
| RU2705067C1 (ru) | Установка газификации низкореакционных твердых топлив | |
| SU1162476A1 (ru) | Реактор дл автотермической конверсии углеводородного газа |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: BERA ANSTALT |