NL7905892A - METHOD AND APPARATUS FOR THE PREPARATION OF BLACK BLACK. - Google Patents

METHOD AND APPARATUS FOR THE PREPARATION OF BLACK BLACK. Download PDF

Info

Publication number
NL7905892A
NL7905892A NL7905892A NL7905892A NL7905892A NL 7905892 A NL7905892 A NL 7905892A NL 7905892 A NL7905892 A NL 7905892A NL 7905892 A NL7905892 A NL 7905892A NL 7905892 A NL7905892 A NL 7905892A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
carbon black
air
fuel
reactor
feed
Prior art date
Application number
NL7905892A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Continental Carbon Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Carbon Co filed Critical Continental Carbon Co
Publication of NL7905892A publication Critical patent/NL7905892A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT 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
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/44Carbon
    • C09C1/48Carbon black
    • C09C1/50Furnace black ; Preparation thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/04Carbon

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)

Description

----------- ^ - *" — ι —----------- ^ - * "- ι -

Aanvraagster: Continental Carton Company te Houston - ÏÏ.S.A.Applicant: Continental Carton Company in Houston - ÏÏ.S.A.

Titel i “Werkwijze en inrichting voor de bereiding Tan roet zwart" .Title i "Method and device for the preparation Tan black carbon black".

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de be-5 redding van ovenroetzwart en in het bijzonder op een werkwijze en inrichting voor de bereiding van roetzwart met een grotere opbrengst zonder dat de inrichting vergroot behoeft te worden·The invention relates to a method for saving furnace carbon black and in particular to a method and device for the preparation of carbon black in a higher yield without the device having to be enlarged.

Ovenroetzwart wordt zoals bekend bereid uit koolwaterstof (voeding), een koolwaterstof als brandstof en lucht door verbranding 10 van de brandstof in een horizontale reactor. De koolvaterstofbrand-stof wordt in de reactor volledig verbrand en de in de verbrandingsgassen ingespoten voeding wordt onder invloed van de verbrandiggs-warmte van de brandstof ontleed onder vorming van roetzwartdeeltjes die zich met de verbrandings- en ontledingsgassen vermengen. Daarna 15 wordt de reactie door verstuiven van water in het gasmengsel onderbroken^.·* exy^cfe^zi1 het gasmengsel gesuspendeerde roetzwartdeeltjes mechanisch verzameld.Furnace carbon black is, as known, prepared from hydrocarbon (feed), a hydrocarbon as fuel, and air by combustion of the fuel in a horizontal reactor. The hydrocarbon fuel is completely burned in the reactor and the feed injected into the combustion gases is decomposed under the influence of the combustion heat of the fuel to form carbon black particles which mix with the combustion and decomposition gases. The reaction is then interrupted by spraying water into the gas mixture, and the carbon mixture suspended carbon black particles are mechanically collected.

Als de roetzwartopbrengst moet worden verhoogd zonder de voor uitvoering van de bekende hierboven beschreven werkwijze ge-„v_^ 20 bruikte reactor te vergroten moet vanzelfsprekend de voedingstoevoer verhoogd worden·. Om de. kwaliteit van het volgens de bekende werkwijze bereide produkt op het normale niveau te handhaven moet de temper? tuur in de reactie-inleidingszone van de oven praktisch gelijk blijven aan de normale temperatuur in de regctor· Hieruit volgt dat de 25 hoeveelheden toegevoerde brandstof en verbrandingslucht eveneens verhoogd moeten worden om de ontbrekende warmte te compenseren· Op deze wijze is het inderdaad mogelijk de produktie van roetzwart van de gewenste kwaliteit te verhogen maar de hoeveelheid gasvormige effluent en neemt* daarbij toe· Daaruit volgt dat het verzamelen van 50 roetzwart moeilijker wordt, waardoor men genoodzaakt is een nieuwe stofverzamelende inrichting, bijvoorbeeld een agglomerator of een zakfilter waarin voldoende roetzwart kan worden verzameld toe te a voegen of de oude te vergroten, Hen poging de produktie van roetzwart te verhogen betekent dus in hoofdzaak uitbreiding vasvfirorich- 790 5 8 92 ·&- + . " *'·.. ’ — 2 — tin? voor het verzamelen van roetzwart·If the carbon black yield is to be increased without increasing the reactor used to carry out the known process described above, the feed supply must of course be increased. Around the. To maintain the quality of the product prepared according to the known method at the normal level, the temper? The temperature in the reaction introduction zone of the furnace remains practically the same as the normal temperature in the regctor · It follows that the amounts of fuel and combustion air supplied must also be increased to compensate for the missing heat · In this way it is indeed possible to produce of carbon black of the desired quality but the amount of gaseous effluent and increasing * thereby · It follows that the collection of 50 carbon black becomes more difficult, which necessitates a new dust-collecting device, for example an agglomerator or a bag filter in which sufficient carbon black can be to collect them or to increase the old ones. Thus, their attempt to increase the production of carbon black essentially means an extension of vasvfirorich- 790 5 8 92 · & - +. "* '· .." - 2 - tin? For collecting carbon black ·

Om de hierboven beschreven moeilijkheden op te lossen heeft men /^?8§r'verhitting van de verbrandingslucht tot een nog hogere temperatuur of door toevoeging van zuurstof aan de verbrandingslucht» 5 getracht de hoeveelheid in de oven gevoerde voeding te verhogen, let is echter onmogelijk de verbrandingslucht boven een bepaald:· niveau te verhitten in verband met de beperkte warmtebestèndig^an^e brander en de verbrandingskamer van de reactor. Se hoogste voorverwar-mingstemperatuur van de verbrandingslucht schat men op ongeveer ' 10 500° C mét het 00g /°liet smelten van de vuurvaste ovenwand en de warmtebestendii^an^iet materiaal’.waaruit de brander en andere delen van de reactor zijn vervaardigd.In order to solve the above-described difficulties, heating of the combustion air to an even higher temperature or by adding oxygen to the combustion air has been attempted to increase the amount of feed fed into the furnace, however it is impossible to heat the combustion air above a certain level, because of the limited heat resistance of the burner and the combustion chamber of the reactor. The highest preheating temperature of the combustion air is estimated to be about 10 500 ° C with the melting of the refractory furnace wall and heat resistant material from which the burner and other parts of the reactor are made.

Yolgens de onderhavige uitvinding-wordt van een speciaal ontworpen reactor gebruik gemaakt3waarmee het mogelijk is de verbran-1§ dingslucht tot ongeveer 600-750°C, bij voorkeur ongeveer 700°C te verhitten onder vorming van grotere hoeveelheden roetzwart van normale kwaliteit zonder toename van gas vormige effluente^ waardoor dus de inrichting voor het verzamelen van de gevormde roetzwartdeelt jes niet vergroot behoeft te worden. Se werkwijze der uitvinding wordt.According to the present invention, use is made of a specially designed reactor3 which allows the combustion air to be heated to about 600-750 ° C, preferably about 700 ° C to form larger amounts of carbon black of normal quality without increasing gaseous effluent, so that the apparatus for collecting the carbon black particles formed need not be enlarged. The method of the invention is described.

20 dus uitgevoerd in een verbeterde inrichting waarin lucht voor toevoer in de reactor tot ongeveer 600-750°C» bij voorkeur ongeveer 700°C, wordt verhit. Soor het voorverwarmen kan de roetzwartproduktie verhoogd worden zonder dat de hoeveelheid koolwUterstofbrandstof toeneemt. In een aantal gevallen kan de hoeveelheid brandstof zelfs ver-25 minderd worden.Thus, carried out in an improved apparatus in which air for feed into the reactor is heated to about 600-750 ° C, preferably about 700 ° C. By preheating, the carbon black production can be increased without increasing the amount of carbon fuel. In some cases, the amount of fuel can even be reduced.

Evenals bij de bekende werkwijze bestaan de volgens de onderhavige uitvinding als voeding en brandstof gebruikte koolwaterstoffen uit aardgas» butaan» pentaan» gasolie» kerosine» zware of lichte nafta» verschillende destillaten» gereformeerde olie» de resi-30 duen daarvan, uit steenkool bereide olie en verschillende teersoorten.As in the known process, the hydrocarbons used according to the present invention as feed and fuel consist of natural gas »butane» pentane »gas oil» kerosene »heavy or light naphtha» various distillates »reformed oil» the residues thereof, coal-prepared oil and different tars.

Als uitsluitend de voeding toeneemt, de hoeveelheid lucht en brandstof gelijk blijven en de voorverwarmingsternperatuur volgens de bekende methode 500°C of minder bedraagt, ontstaan door te geringe hitt^bOr de thermische ontleding van de voeding grotere roetzwart-35 deeltjes, waardoor de kwaliteit van het produkt minder wordt. Om de 7905892 * ' - 5- deeltjes zo klein mogelijk te honden is het asbolnnt noodzakelijk de hoeveelheid lucht te verhogen on een deel van de voeding als brandstof te verbranden. Tolgens de werkwijze der onderhavige uitvinding ontstaat de voor de thermische ontleding van meer koolwaterstoffen 5 benodigde estra warmte door de temperatuur van de van te voren verhitte lucht te verhogen. De lucht wordt namelijk door warmteuitwis-seling met de gasvormige eff lué^enxverhit, waardoor de roetzwartpro-duktie verhoogd wordt zonder dat de gasvormige effluenten toenemen.If only the feed increases, the amount of air and fuel remains the same and the preheating temperature according to the known method is 500 ° C or less, the thermal decomposition of the feed will result in larger carbon black particles due to too little heat, so that the quality of the product becomes less. In order to make the 7905892 * '- 5 particles as small as possible, it is necessary to increase the amount of air in order to burn a part of the food as fuel. According to the method of the present invention, the additional heat required for the thermal decomposition of more hydrocarbons is generated by increasing the temperature of the preheated air. Namely, the air is heated by heat exchange with the gaseous effluent, thereby increasing the carbon black production without increasing the gaseous effluents.

Hoewel er afhankelijk vai de eigenschappen van de grond-10 stof en de gewenste roetzwartkwaliieit kleine verschillen kannen ontstaan» ligt de ontledingstemperatuur in de bekende reactie-ovens in het algemeen tussen 1400 en 1600°C. Tolgens de bekende werkwijze wordt de koólwaterstofvoeding bij de bovengenoemde temperatuur ontleed» onder vorming van roetzwart» waarna men het reactiemengsel 15 door besproeien met water snel op 400-500°C afkoelt en vervolgens de in de gasvormige effluenten gesuspendeerde roetzwartdeeltjes met behulp van een cycloon of een zakfilter verzamelt.Although small differences may arise depending on the properties of the raw material and the desired carbon black quality, the decomposition temperature in the known reaction furnaces is generally between 1400 and 1600 ° C. According to the known method, the hydrocarbon feed is decomposed at the above-mentioned temperature to form carbon black, after which the reaction mixture is cooled rapidly by spraying with water to 400-500 ° C and then the carbon black particles suspended in the gaseous effluents with the aid of a cyclone or collects a bag filter.

He werkwijze der onderhavige uitvinding onderscheidt zich met betrekking tot de temperatuur waarop het reactiemengsel met wa-20 ter snel af gekoeld wordt» van de bekende werkwijze waarbij echter de ontledingstemperatuur gelijk blijft.The process of the present invention differs in respect of the temperature at which the reaction mixture is rapidly cooled with water from the known process, however, the decomposition temperature remains the same.

He' onderhavige uitvinding voorziet ook: in warmte-uitwisse-ling tussen de verbrandingslucht en het reactiemengsel na het verlaten van de reactor waarbij de verbrandingslucht voorverwarmd wordt.The present invention also provides for heat exchange between the combustion air and the reaction mixture after leaving the reactor with the combustion air preheated.

25 Hierbij wordt erop gewezen dat het reactiemengsel door besproeien met water» afhankelijk van de produktieomstandigheden van het roetzwart, snel op hoogstens 900° of 1000°C moet worden af gekoeld. Tolgens de werkwijze der onderhavige uitvinding wordt binnen de mogelijkheden van de reactor,-op ongeveer 700-900°C, bij voorkeur ongeveer 50 850°C, af gekoeld. He verbrandingslucht wordt door indirekte warmte- uitwisseling met het af gekoelde reactiemengsel op ongeveer· 600-700°C bij voorkeur ongeveer 650°C en daarna bij het doorstromen van de ringvormige ruimte tussen de buiten- en binnenwanden van de reactor verhit. He koolwaterstofbrandstof verbrandt in verbrandingslucht met 55 een dusdanige hoge temperatuur dat verhoging van de hoeveelheid 7905892 - — 4 — ~ , ' brandstof en verbrandingslucht ondanks de grotere toevoer van grondstoffen, niet nodig is·It is pointed out here that the reaction mixture must be rapidly cooled to a maximum of 900 ° or 1000 ° C by spraying with water, depending on the production conditions of the carbon black. According to the process of the present invention, cooling is carried out within the capabilities of the reactor, at about 700-900 ° C, preferably about 50,850 ° C. The combustion air is heated by indirect heat exchange with the cooled reaction mixture at about 600-700 ° C, preferably about 650 ° C, and then heated through the annular space between the outer and inner walls of the reactor. The hydrocarbon fuel burns in combustion air at 55 such a high temperature that it is not necessary to increase the amount of fuel and combustion air 7905892, despite the greater supply of raw materials.

Het reactiemengsel wordt volgens de uitvinding dus snel tot ongeveer 850°C afgekoeld in tegenstelling tot de ongeveer 400-500°C 5 volgens de 'bekende werkwijze. Hierdoor ontstaat het bijkomende voor-*· deel dat het waterverbruik voor de snelle afkoeling af neemt waardoor het roetzwartverzamelsysteem minder zwaar belast wordt. Bovendien bevatten de gasvormige effluenten meer waterstof en koblmonoxyde en minder water en bezitten een hogere temperatuur dan bij toepassing 10 van de bekende werkwijze. Daarom kunnen de afgewerkte gassen goed alii . verwarming voor andere doeleinden worden gebruikt.Thus, according to the invention, the reaction mixture is rapidly cooled to about 850 ° C as opposed to about 400-500 ° C according to the known method. This results in the additional advantage that the water consumption for the rapid cooling decreases, so that the carbon black collection system is less heavily loaded. In addition, the gaseous effluents contain more hydrogen and cobalt oxide and less water and have a higher temperature than when using the known method. Therefore, the spent gases can well alii. heating for other purposes.

Tolgens de werkwijze der uitvinding kan ook roetzwart met een betere ketenstruktuur worden bereid. Aangenomen wordt dat de hoeveelheid ·' ,a· V.1.., '>a"T Ί- rcetzwardeelt jes per volume-eenheid 15 van de reactiezone toeneemt, waardoor het aantal botsingen tussen de deeltjes toeneemt en de- ketenstruktuur zich beter ontwikkelt:. Zoals bekend kan de ketenstruktuur door toevoeging van alkalizouten aan de koolwaterstofvoeding goed geregeld worden. Alkalizouten dienen in hei; bijzonder om de ontwikkeling van de ketenstruktuur in roetzwart 20 tegen te gaan.Carbon black with a better chain structure can also be prepared by the process of the invention. It is believed that the amount of ", a · V.1 ..,"> a "T Ί -carpet particles increases per unit volume of the reaction zone, thereby increasing the number of collisions between the particles and developing the chain structure better As is known, the chain structure can be well controlled by adding alkali salts to the hydrocarbon feed Alkali salts serve in particular to counteract the development of the chain structure in carbon black.

Zoals uit de volgende proeven blijkt kan volgens de bij voorkeur toegepaste uitvoeringsvorm der onderhavige werkwijze met dezelfde reactor en hulpmiddelen de koolwaterstofvoeding verhoogd worden zonder verhoging van de hoeveelheid brandstof en verbrandings-25 lucht, waardoor de roetzwartopbrengst ten opzichte van de/SSI^êSfe-veer 5»6 % stijgt en een ongeveer 57 $>-ige hogere roetzwartproduktie bereikt kan worden. Verder wordt er op gewézen dUt de kwaliteit ven het bereide roetzwart praktische gelijk is aan die van het op norma- ' le wijze bereide roetzwart. .As will be apparent from the following tests, according to the preferred embodiment of the present process, the same reactor and auxiliary materials can be used to increase the hydrocarbon feed without increasing the amount of fuel and combustion air, thereby yielding the carbon black yield relative to the / SSI / Sfe spring. 5% increases and an approximately 57% higher carbon black production can be achieved. Furthermore, it is pointed out that the quality of the carbon black prepared is practically equal to that of the carbon black prepared in a normal manner. .

30 Volgens de werkwijze en inrichting der uitvinding wordt lucht voor toevoer aan de roetzwartreaotor voorverhit om de produktie te versnellen en de opbrengst aan roetzwart te verhogen, waardoor hei rendement van het proces verbeterd wordt, Volgens de werkwijze wordt hét reactiemengsel tot ongeveer 700°C - 900°C, bij voorkeur ongeveer 35 850°C afgekoeld, en de toegevoérde verbrandingslucht van tevoren dooiAccording to the method and apparatus of the invention, air is preheated before feeding to the carbon black reactor to accelerate production and increase the yield of carbon black, thereby improving the efficiency of the process. According to the method, the reaction mixture is heated to about 700 ° C. 900 ° C, preferably cooled to about 850 ° C, and thaw the supplied combustion air in advance

Indirekte warmte-uitwisséling met het reactiemengsel tot een tempera- 790 5 8 92 * * -5 - tutor van ongeveer 650-750°C, bij voorkeur ongeveer 700° C verhit.Indirect heat exchange with the reaction mixture is heated to a temperature of about 650-750 ° C, preferably about 700 ° C.

Volgens een uitvoeringsvorm waaraan de voorkeur wordt gegeven, vindi de warmte-uitwisseliag in twee trappen plaats: (l) tot ongeveer 600-700°C, hij voorkeur ongeveer 650°C, door indirekte warmte-uit-5 wisseling met het af gekoelde reaotiemengsel in een terugwininrich- ting of in een normale indirekte warmte-uitwisselaar, en vervolgens (2) tot ongeveer 650-750°C, hij voorkeur ongeveer 700°C, in de ringvormige ruimte tussen de buiten- en binnenwanden van de reactor.According to a preferred embodiment, the heat exchange takes place in two stages: (1) to about 600-700 ° C, preferably about 650 ° C, by indirect heat exchange with the cooled reaction mixture in a recovery device or in a normal indirect heat exchanger, and then (2) to about 650-750 ° C, preferably about 700 ° C, in the annular space between the outer and inner walls of the reactor.

He inrichiichting volgens de uitvinding is voorzien van middelen v 10 voor het verdelen van de in de voorruimte van-Ide reactor gevoerde voorverwarmde lucht in twee hoeveelheden, waarbij één deel direkt in aanraking komt met de binnengevoerde brandstof en het andere deel buiten om de brandstof inspuitende brander heen langs de binnenwand van de vuurvaste bekleding van de binnenwand direkt in de reactor 15 stroomt. He verdeelmiddelen bestaan bij voorkeur uit een schijf met een centrale opening en een cylinder· voor het leiden van de omgeleide luchtstroom.The device according to the invention is provided with means v 10 for dividing the preheated air fed into the pre-chamber of the Ide reactor in two quantities, one part directly contacting the imported fuel and the other part injecting the fuel outside burner flows past the inner wall of the refractory lining of the inner wall directly into the reactor 15. The distribution means preferably consist of a disc with a central opening and a cylinder for directing the diverted air flow.

He tekening toont een vertikaal overlangs aanzicht, gedeeltelijk in doorsnede, van een roetzwartreactor in een uitvoering 20 waaraan de voorkeur wordt gegeven^voorzien van een schijf om de voor- ' verhitte luchtstroom te verdelen en een brander die aan de voorkant van de schijf is bevestigd.The drawing shows a vertical longitudinal view, partly in section, of a preferred carbon black reactor in a preferred embodiment 20 comprising a disk to distribute the preheated airflow and a burner mounted on the front of the disk .

He bijzondere inwendige constructie van de reactor voor het uitvoeren der onderhavige werkwijze zal nu aan de hand van de 25 tekening nader worden beschreven. He tekening geeft van de installatie voor de bereiding van roetzwart uitsluitend de reactor weer. zonder de benedenstroomse voorzieningen, zoals de koelafdelingen met watersproeiers, de terugwinninrichting voor de warmte-uitwisséling van de verbrandingslucht met het reaotiemengsel, een tweede warmte-50 uitwisselaar voor het afgekoelde nog steeds zeer hete reaotiemengsel en de voeding, en een inrichting voor het verzamelen van de gevormde roetzwardeelt jes. He benedenstroomse voorzieningen onderscheiden zich niet van de bekende systemen.The particular internal construction of the reactor for carrying out the present process will now be described in more detail with reference to the drawing. The drawing shows only the reactor of the carbon black production plant. without the downstream facilities, such as the cooling sections with water sprinklers, the recovery device for the heat exchange of the combustion air with the reaction mixture, a second heat-50 exchanger for the cooled still very hot reaction mixture and the feed, and a device for collecting the carbon black particles formed. The downstream facilities do not differ from the known systems.

ïn de tekening bestaat de horizontale reactie-oven zoals 35 gewoonlijk uit mantel 1 en binnenwand 2 die aan de voorkant binnen 790 58 92 * - _ 6__ aantel lopen ie. Omdat aantel 1 en binnenwand 2 in de oren aan hoge temperaturen bloot staan worden voor belde wanden reestraat stalen platen gebruikt die tegen temperaturen ran ongeveer 800°C bestand zijn· Se mantel en de binnenwand vormen de oven.In the drawing, the horizontal reaction furnace consists, as usual, of casing 1 and inner wall 2 running at the front within 790 58 92 * - 6__. Because number 1 and inner wall 2 are exposed to high temperatures in the ears, for steel walls, steel street plates are used for belted walls that can withstand temperatures of about 800 ° C. The jacket and the inner wall form the oven.

5 Suis 4 voor het inspuiten van de voeding in de oven gaat middendoor deksel 3 waarmee de voorkant van mantel 1 is afgesloten· Binnenin buis 4 is buis 5 aangebraoht^waardoor voeding 4a stroomt· Buis 5 is aan het uiteinde voorzien van spuitmondstuk 6* Toevoerbuis 7 voor brandstof 7a en buis 8- voor voorverhitte lucht 8a zijn res-10 pektievelijk voor en achter in 1 aangebracht· Yerder is een toevoerbuis 9 voor axiaal stromende lucht 9a» die dient om de voeding door voedingsbuis 5 en spuitmondstuk 6 te voeren» in voedingstoevoerbuis 4 aangebracht.5 Tube 4 for injecting the feed into the oven passes through the lid 3, which closes the front of jacket 1 · Inside tube 4, tube 5 is fitted ^ through which feed 4a flows · Tube 5 is fitted with a nozzle 6 * Supply tube at the end 7 for fuel 7a and tube 8- for preheated air 8a are respectively placed front and rear in 1 · Yder is a supply tube 9 for axially flowing air 9a »which serves to feed the feed through feed tube 5 and spray nozzle 6» power supply tube 4 fitted.

Op de buitenkant van de binnenwand 2 zijnveen groot aantal 15 met de as van binnenwand 2 evenwijdige lopende ribben 10 aangebracht om de doorstroming van voorverhitte verbrandingslucht door de ringvormige ruimte tussen mantel en binnenwand te geleiden en de warm-tespreiding vanaf binnenwand 2 te bevorderen. Terder is middenin met mantel 1 verbonden brands tof toevoerbuis 7 balgbuis 11 aangebracht 20 om buis 7 van de nadelige gevolgen van. het inkrimpen en uitzetten van het ovenlichaam ónder invloed van warmte te vrijwaren.On the outside of the inner wall 2, a large number of ribs 10 parallel to the axis of the inner wall 2 are arranged to guide the flow of preheated combustion air through the annular space between the jacket and the inner wall and to promote the heat distribution from the inner wall 2. Terder is fitted in the middle of jacket 1 with fuel supply tube 7 bellow tube 11 arranged around tube 7 of the adverse effects of. to shrink and expand the oven body under the influence of heat.

Set voorste gedeelte van zowel mantel 1 als binnenwand 2 bezit een venturi- of afgeknotte kegelvorm» waarbij de inhoud van het voorste deel binnen de binnenwand groot genoeg is om de daarin gespo-25 ten brandstof volledig te verbranden. Zone A in de tekening is de verbrandingszone · Zone B die zich in het middengedeelte binnen de binnenwand bevindt is de reactieinleidingszone waarin de ingespoten;: koolwaterstof voeding verdampt en door de hitte van het verbrandingsgas met een temperatuur van ongeveer 1400 tot 1600°C gedeeltelijk 50 thermisch ontleed wordt onder vorming van fijne roet zwart deeltjes.The front part of both jacket 1 and inner wall 2 has a venturi or truncated cone shape, the content of the front part within the inner wall being large enough to completely burn the fuel injected therein. Zone A in the drawing is the combustion zone · Zone B which is located in the middle section inside the inner wall is the reaction initiation zone into which the injected hydrocarbon feedstock evaporates and is partially heated by the heat of the combustion gas at a temperature of about 1400 to 1600 ° C 50 is thermally decomposed to form fine carbon black particles.

De binnenkant van binnenwand 2 is bekleed met vuurvast materiaal 12.The inside of inner wall 2 is lined with refractory material 12.

In de tekening is te zien dat vuurvaste bekleding 12 in reactiezone B een kleinere inwendige diameter bezit dm de doorstroming van vloeistof in de reactiezone te versnellen. Aan het einde van binnenwand 2» 35 dat wil zeggen in zone C waarin de reactie voltooid wordt» neemt vuur-· 790 5 8 92 — ^ * * r - 7 - vaste bekleding 12 geleidelijk in dikte af, om de doorlaatruimte te vergroten. Daardoor neemt de snelheid in zone C af en begint de stromende massa te vervelen, waardoor de thermische ontleding voltooid wordt. Hoewel vólgens de tekening de ruwe koolwaterstoffen axiaal 5 ingespóten worden, kan men de voeding ook op andere wijze toevoeren^ bijvoorbeeld radiaal op een daarvoor in aanmerking komende plaats benedenstrooms van het pnnt vaar de brandstof wordt ingespoten, bijvoorbeeld op of nabij de vernauwing tussen zone B en C*The drawing shows that refractory lining 12 in reaction zone B has a smaller internal diameter by accelerating the flow of liquid into the reaction zone. At the end of inner wall 2, that is, in zone C in which the reaction is completed, refractory solid coating 12 gradually decreases in thickness to increase the passage space. As a result, the speed in zone C decreases and the flowing mass begins to bore, completing the thermal decomposition. Although, according to the drawing, the crude hydrocarbons are injected axially, the feed can also be supplied in another way, for example radially at a suitable location downstream of the point where the fuel is injected, for example at or near the constriction between zone B and C *

Plens 1 J en bijbehorend deksel ^ Tzi'jn uit zacht staalplaat vervaar-10 digd. Tegen de achterkant van deksel _3 wordt met plaat 15 uit roesten hittevast staal, warmte-isolerend materiaal 34 aangedrukt·Flange 1 J and associated cover are manufactured from mild steel sheet. Heat-resistant steel, heat-insulating material 34 is pressed against the back of cover _3 with plate 15 made of rusting ·

Als de beschreven werkwijze met behulp van de hierboven beschreven reactor wordt uitgevoerd, stroomt de verbrandingslucht via buis 8 in de reactor en wordt door warmte-uitwisseling met het door 15 versproeien van water tot ongeveer 850°C snel afgekoelde reaetiemen-gsel voervervaxmd op .een temperatuur van ongeveer 650°C. De verbrandingslucht wordt tijdens het stromen door de -^.tussenruimte tussen de mantel en de binnenwand nog verder verhit en bezit bij het bereiken van de voorkant van de binnenwand tenslotte een temperatuur van 20 ongeveer 700°C. De koolwaterstofvoeding, die via buis 7 in de reactor wordt gevoerd, verbrandt door de hete verbrandingslucht zo intensief dat de temperatuur van de verbrandingsgassen 1600°0 of meer bedraagt. Hierdoor kan vuurvaste bekleding 12, binnenwand 2, dekseldelen 3» 14 en 15 en voedingstoevoerbuis 4 op talrijke plaatsen gaan smelten.When the described process is carried out with the aid of the reactor described above, the combustion air flows into the reactor via tube 8 and is fed by a heat exchange with the reaction mixture rapidly cooled by spraying water to about 850 ° C. temperature of about 650 ° C. The combustion air is heated even further during the flow through the space between the jacket and the inner wall and finally has a temperature of about 700 ° C when it reaches the front of the inner wall. The hydrocarbon feed, which is fed into the reactor via tube 7, burns so intensively by the hot combustion air that the temperature of the combustion gases is 1600 ° C or more. As a result, refractory lining 12, inner wall 2, cover parts 3, 14 and 15 and feed supply tube 4 can melt in numerous places.

25 De inrichting volgens de uitvinding heeft tot doel de bo vengenoemde nadelen te ondervangen. In de ruimte tussen de deksel van de mantel en de rand van de binnenwand zijn schijf 20 voor het verdelen van de voorverhitte verbrandingslucht in twee stromingen en de met de voorkant van schijf 20 verbonden ringtrander 30 aangebracht· 30 Schijf 20, die uit een roest- en hittevaste stalen plaat is vervaardigd, met een diameter die bij voorkeur groter is dan de buitendiameter van de voorkant van de binnenwand, maar kleiner dan de inwendige diameter van de voorkant van de mantel, is voorzien van'centrale opening 21. Het uit een deel van de voorverhitte door de bui-35 tenrand van schijf 20 verdeelde lucht en de uit de kleine openingen 790 58 92The device according to the invention aims to obviate the above-mentioned drawbacks. Disc 20 for dividing the preheated combustion air into two flows and ring ring 30 connected to the front of disc 20 are provided in the space between the cover of the jacket and the edge of the inner wall. Disc 20, which consists of a rust and a heat-resistant steel plate, having a diameter which is preferably larger than the outer diameter of the front of the inner wall, but smaller than the inner diameter of the front of the jacket, is provided with a central opening 21. The one-piece of the preheated air distributed by the outer edge of disc 20 and the air from the small openings 790 58 92

* V* V

_ 8 _ 31 in ringbrander 50 via opening 21 in de richting van de pijl stromende brandstof bestaande mengsel verbrandt in verbrandingszone A. Toevoerleiding 4 voor de voeding gaat zoals in de tekening aangegeven door opening ?21 heen._ 8 _ 31 In ring burner 50 via mixture 21, fuel mixture flowing in the direction of the arrow burns in combustion zone A. Supply line 4 for the feed passes through opening 21 as indicated in the drawing.

5 De rest van de op ongeveer 700°C verhitte en omgeleide lucht stroomt via doorlaat 22 tussen de buitenrand van stroomverde-lende schijf 20 en de voorkant van binnenwand 2. Cylinder 25 voor het geleiden van de voorverhitte omgeleide lucht, met een inwendige diameter die groter is dan die van opening 21 en vervaardigd uit een 10 roest- en hittevaat stalen plaat, is op zodanige wijze aan de achter kant van schijf 20 gelast dat het bovenste gedeelte van cylinder 25 zich tot in de opening van binnenwand 2 uitstrekt* Daardoor stroomt de voorverhitte omgeleide lucht via opening 24 tussen vuurvaste bekleding 12 en de buitenwand van geleidende cylinder 25 langs de :.·· 15 binnenwand van vuurvaste bekleding 12. Hieruit volgt dat de hete: verbrandingsgassen door de omgeleide lucht ingesloten worden zonder zich daarmee te vermengen, waardoor smelten van de vuurvaste bekleding 12 voorkomen wordt. Hierbij wordt erop gewezen dat de doorsne- » den van stroomverdelende schijf 20 en geleidingscylinder 25 zodanig 20 gekozen worden dat ongeveer éénderde van alle voorverhitte lucht na omleiding langs bekleding 12 stroomt.5 The rest of the air heated and diverted to approximately 700 ° C flows through passage 22 between the outer edge of the flow-distributing disc 20 and the front of inner wall 2. Cylinder 25 for guiding the preheated diverted air, having an internal diameter which larger than that of opening 21 and made of a stainless steel and heat-resistant steel plate, is welded to the rear side of disc 20 in such a way that the upper part of cylinder 25 extends into the opening of inner wall 2 * As a result, the preheated diverted air through opening 24 between refractory lining 12 and the outer wall of conductive cylinder 25 along the inner wall of refractory lining 12. It follows that the hot combustion gases are trapped by the diverted air without mixing therewith, thereby preventing melting of the refractory lining 12. It is pointed out here that the cross sections of flow dividing disc 20 and guide cylinder 25 are chosen such that about one third of all preheated air flows past cladding 12 after diversion.

De met de voorkant van schijf 20 verbonden ringbrander 50 bestaat uit een buisvormige ring waarvan de binnendiameter groter is dan de diameter van opening 21 in schijf 20. In de tekening be-25 zit ringvormige brander 30 in dwarsdoorsnede een vierkante vorm wat een onnodige beperking voorstelt· Bingvormige brander 50 is verbonden met brandstoftoevoerleiding 7 on voorzien van een -.aantal * brandstofdoorlatende openingen 51 langs de binnenomtrek van de * branderί De brandstof die^.uit de openingen 51 ia het midden van 50 ringvormige brander 50 stroomt vermengt zich met de door opening 21 in schijf 20 stromende voorverhitte lucht waarbij het mengsel volledig in verbrandingszone A verbrandt, In dit geval bereikt de uit de openingen 51 stromende brandstof niet de centrale voorverhitte luchtstroom. Hierdoor blijft het buitenoppervlak van voedingsbuis 35 4 omgeven door een voorverhitte luchtstroomlaag, waardoor het smel- 790 5 8 92 - 9 - .1 * ten van buis 4 voorkomen wordt·The annular burner 50 connected to the front of the disc 20 consists of a tubular ring whose inner diameter is larger than the diameter of the opening 21 in the disc 20. In the drawing, the annular burner 30 has a square cross-section, which represents an unnecessary limitation. Bing-shaped burner 50 is connected to fuel supply line 7 having a number of fuel-permeable openings 51 along the inner circumference of the burner. The fuel flowing out of the openings 51 through the center of annular burner 50 mixes with the opening 21 in disc 20 flowing preheated air with the mixture completely burning in combustion zone A, In this case the fuel flowing out of the openings 51 does not reach the central preheated airflow. This keeps the outer surface of feed tube 35 4 surrounded by a preheated airflow layer, preventing melting of tube 4 · 790 5 8 92 - .1 *

Als "bijkomende en vrijblijvende bescherming· tegen oververhitting van het voedingsinspnitsamenstelsel, kan buis 4 van water-koelmiddelen voorzien zijn, zoals bijvoorbeeld in de inrichting be-5 schreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.741 .165·As "additional and non-binding protection against overheating of the feed injection assembly, tube 4 may be provided with water-cooling agents, as described, for example, in the apparatus described in U.S. Pat. No. 3,741,165 ·

Hoewel brander 30 bij voorkenr met gasvormige koolwaterstof-fen^bijvoorbeeld aardgas, gevoed wordt, kan men ook norms vloeibare brandstoffen gebruiken. Als de prijs en/of beschikbaarheid van aardgas een bezwaar is kan als brandstof de olie gebkuikt worden die ook 10 £ls voeding gebruikt wordt. In dit geval komen in de plaats van brandstofopeningen 31 een aantal verstnifmondstakken (niet weergegeven), waarbij het de voorkenr verdient een groot aantal stookolietoe-voarbuizen 7 te gebruiken om de brandstof direkt naar de mondstukken in plaats van door de-ringvormigebbrander te kunnen voeren.Although burner 30 is fed in advance with gaseous hydrocarbons, for example natural gas, standard liquid fuels can also be used. If the price and / or availability of natural gas is an objection, the oil can be used as fuel, which is also used for a 10 ls feed. In this case, a number of atomizing nozzle branches (not shown) are substituted for fuel orifices 31, the forerunner deserving to use a large number of fuel oil supply tubes 7 to pass the fuel directly to the nozzles rather than through the annular burner.

13 De doorsnede van opening 21 in schijf 20 is kleiner dan de inwendige diameter van ringvormige brander 30. Hierdoor ontstaat dus een dode ruimte ^ waardoor nabij brandstof doorlatende ppeniag 31 van ringvormige brander 30-geen lucht stroomt. Bit is gungtig omdat zelfs bij het inspuiten van kleine hoeveelheden brandstof de kleine vlam-20 men uit de brandstof doorlaat-openingen niet door een luchtstroom worden uitgeblazen.13 The cross-section of opening 21 in disc 20 is smaller than the internal diameter of annular burner 30. This thus creates a dead space, through which air permeable ppeniag 31 of annular burner 30 does not flow near fuel. Bit is fun because even when injecting small amounts of fuel, the small flames from the fuel passage openings are not blown out by an air stream.

Samengevat bevat dus de reactor volgens de uitvinding een schijf voor het verdelen van de voorverhitte luchtstroom en een ringvormige brander die beiden tussen het deksel van de mantel en de voor-25 kant van de binnenwand zijn aangebracht. Deze constructie voorkomt dat de verbrandingsgassen van de brandstof met een temperatuur van 1600°C of meer, veroorzaakt door de van tevoren: öp· hoge temperatuur verhittte verbrandingslucht, direkt met de vuurvaste bekleding van de binnenwand, de buis voor brandstoftoevoer enzovoort in aanraking komt, 30 waardoor smeltbeschadigingen worden vermeden. Hieruit volgt dat de ui t toevoerbuis 4 middenin de verbrandingsgasstroom gespoten voeding in reactieinleidingszome B en reactie-beeindigepdefeone C voldoende thermisch ontleed wordt onder vorming van fijne roetzwartdeeltjes.In summary, the reactor according to the invention thus comprises a disc for distributing the preheated airflow and an annular burner, which are both arranged between the cover of the jacket and the front of the inner wall. This construction prevents the combustion gases of the fuel with a temperature of 1600 ° C or more, caused by the previously: ö · high temperature heated combustion air, coming into direct contact with the refractory lining of the inner wall, the pipe for fuel supply, etc., 30 thus avoiding melt damage. It follows that the feed pipe 4 fed into the flue gas stream in the middle of the combustion gas stream in reaction initiator zone B and reaction-terminated epdeoneone C is thermally decomposed to form fine carbon black particles.

Be omleiding van een deel van de verbrandingslucht biedt 33 verder nog het voordeel dat een door opening 21 stromend arm meng- 790 5 8 92 . Λ « — 10 — sel van brandstof en lucht vermeden kan worden, waardoor de stabiliteit van de vlam toeneemt.The diversion of part of the combustion air 33 further offers the advantage that an arm flowing through opening 21 mixes 790 5 8 92. Sel «- 10 - fuel and air can be avoided, which increases the stability of the flame.

Se uitvinding wordt nu aan de hand van een voorbeeld nader toegelicht. Zn dit voorbeeld wordt de in de 'tekening weergegeven 5 reactor gebruikt met een uitwendige diameter van de mantel van 160 sm aan de voorkant en 610 mm aan de achterkant bij een mantellengte van 2800 mm. Als koolwaterstofvoeding wordt methaangas met de samenstelling volgens Tabel A gebruikt. Terder wordt een mengsel van creosootolie (50 gew.$) en een etheenbodemfraktie-olie (50 gew.%) 10 met de in de tabellen B en C aangegeven eigenschappen als koolwater-stofuitgangsmateriaal gebruikt. Tabel S geeft de reactievoorwaarden van dit voorbeeld en die van een bekende werkwijze ter vergelijking. In dit voorbeeld wordt de voeding van tevoren door warmte-uitwisse-ling met gasvormige effluenten op een temperatuur -?an 100-200°C 15 voorverhit om de verstuiving of verdamping daarvan te bevorderen. Tenslotte wordb volgens.de beide bekende'werkwijzen en de volgens de werkwijze van dit voorbeeld een oplossing van kaliumchloride in water gebruikt om de ketenstruktuur te regelen.The invention is now further elucidated by means of an example. In this example, the reactor shown in the drawing is used with an outer jacket diameter of 160 µm at the front and 610 mm at the back with a jacket length of 2800 mm. As the hydrocarbon feed, methane gas of the composition according to Table A is used. Terder uses a mixture of creosote oil (50 wt.%) And an ethylene bottoms fraction oil (50 wt.%) With the properties shown in Tables B and C as the hydrocarbon feedstock. Table S gives the reaction conditions of this example and that of a known method of comparison. In this example, the feed is preheated by heat exchange with gaseous effluents at a temperature of 100-200 ° C to promote its atomization or evaporation. Finally, by both known methods and by the method of this example, a solution of potassium chloride in water is used to control the chain structure.

TABEL ATABLE A

Bflfflftiigtelling van- gasvormige brandstof CE4 96,0# C02 %096 N2 1.096 790 5 8 92 & «Gflfflfti count of gaseous fuel CE4 96.0 # C02% 096 N2 1.096 790 5 8 92 & «

—11 -TABEL B—11 TABLE B

Eigenschappen van creosootolieProperties of creosote oil

Soortelijk gewicht (40/4°C) 1,08Density (40/4 ° C) 1.08

Vatergehalte (Tol. %) 0,6Water content (Tol.%) 0.6

Aanvangskookpnnt, °0 176Initial cooking item, ° 0 176

Destillatiepereentage hij 235°C (Tol. %) 15,0Distillation rate he 235 ° C (Tol.%) 15.0

Destillatiepereentage hij 3&0°0 (Tol. %) 88,0Distillation rate he 3 & 0 ° 0 (Tol.%) 88.0

Onoplosbaar in henzeen 0'Insoluble in henzeen 0 '

Helatieve viscositeit (Engler) 1,4 BHCI-waarde 152Helative viscosity (Engler) 1.4 BHCI value 152

Zwavelgehalte (gev. %) 0,35 TABEL 0Sulfur content (% by weight) 0.35 TABLE 0

Eigenschappen etheenbodemfraktieolieProperties of ethylene bottom fraction oil

Soortelijk gewicht (15/4°C) 1,075Specific weight (15/4 ° C) 1.075

Bestillatieproef I.B.P. 204 5 217 10 221 20 235 30 240 40 246 50 248 60 70 80Bestillation test I.B.P. 204 5 217 10 221 20 235 30 240 40 246 50 248 60 70 80

Vatergehalte (Tol.- %) 0,5Water content (Tol.-%) 0.5

Asfalteengehalte (gew. %) 15,6Asphaltene content (wt%) 15.6

Zwavelgehalte (gew. %) 0,06Sulfur content (wt%) 0.06

Onoplosbaar in henzeen (gew. %) 0,02 BHCI-waarde 146 790 5 8 92 4¾ «. - r η — 12-TAHESL ΏInsoluble in henzene (wt%) 0.02 BHCI value 146 790 5 8 92 4¾ «. - r η - 12-TAHESL Ώ

Beaktievoorwaarden Onderha-Reaction conditions Maintenance

Bekende w.w. vige w.w ,Well known v. vige w.w,

Temp. verbrandingslucht (°C) 400 700Temp. combustion air (° C) 400 700

Hoeveelheid verbrandingslucht (Bm^/H) 4713 4720Combustion air quantity (Bm ^ / H) 4713 4720

Hoeveelheid koolwaterstofbrandstof (Nm^/H) 248 248Amount of hydrocarbon fuel (Nm ^ / H) 248 248

Hoeveelheid koolwaterstófvoeding (Eg/H) 1541 1918Amount of hydrocarbon feed (Eg / H) 1541 1918

Hoeveelheid ECI in koolwaterstofvoeding (g/E) 28 84Amount of ECI in hydrocarbon feed (g / E) 28 84

Hoeveelheid koelwater (kg/H) 3466 1990Cooling water quantity (kg / H) 3466 1990

Temperatuur koelzone (°C) 500 850Cooling zone temperature (° C) 500 850

Eoetzwart produktie (Eg/H) 870 1192Black production (Eg / H) 870 1192

Eoetzwartproduktieverhouding 100 157,0Black-black production ratio 100 157.0

Boetzwartopbrengst ($ van voeding) 56,5 62,1Penitentiary Yield ($ from Nutrition) 56.5 62.1

Totale hoeveelheid gasvormige effluenten LC ƒ χ-Total amount of gaseous effluents LC ƒ χ-

(Hm5/iï) 10.500 9.OOO(Hm5 / ii) 10,500 9,000

Samenstelling gasvormige effluenten (%) C02 2,6 .5,1 C2?2 °’4 Ö,5 co 8,1 h2 7»1 1i,2 CH^ 0,4 0,4 55,4 41,5 H20 46,0 33,3Gaseous effluent composition (%) CO2 2.6 .5.1 C2? 2 ° '4 Ö, 5 co 8.1 h2 7 »1 1i, 2 CH ^ 0.4 0.4 55.4 41.5 H20 46 , 0 33.3

Ealorische waarde gasvormige effluenten (Eeal/Bm^) 560 76Ο 790 5 8 92 _15 _ 3 ? r - wEalorical value of gaseous effluents (Eeal / Bm ^) 560 76Ο 790 5 8 92 _15 _ 3? r - w

TABEL ETABLE E

Eigenschappen bereide roetzwartProperties of carbon black prepared

Bekende Onderhavi·· w.w. ge w.w.Well-known Onderhavi ·· w.w. ge v.

Tolueenverkleuring ASTM B 1618-75, # 91,8 88,5Toluene discoloration ASTM B 1618-75, # 91.8 88.5

Jodiumadsorptie (mg/g), ASTM B 1510-76 67,1 66,8 BBP-aBsorptie (cc/1OOg), ASTM B 2414-76 105,0 101^5 pH-waarde ASTM B 1312-75 9,2 8,9 “Vluchtige Bestanddelen (gew. %) 0,66 0,70Iodine adsorption (mg / g), ASTM B 1510-76 67.1 66.8 GDP absorbance (cc / 100g), ASTM B 2414-76 105.0 101 ^ 5 pH value ASTM B 1312-75 9.2 8 , 9 “Volatile Components (wt%) 0.66 0.70

Kleursterkte vs. IB3 ^/4, ASTM B 3265-76 102,2 102,3Color strength vs. IB3 / 4, ASTM B 3265-76 102.2 102.3

Yijftig gewichtsdelen van het aldus verkregen roetzwart wordi volgens ASTM B 1522-60T net 100'gewichtsdelen natuurrubber (no. 1 BS^ vermengd. Baama worden 5 gew. delen zinkoxyde, 3 gew. delen stearine-zuur, 2,5 gew.delen zwavel en 0,6 gew.delen diBenzothiazyldisulfi&ê.: 5 (BM) als versnellingsmiddel met het roetzwartnatuurruBBer vermengd.Fifty parts by weight of the carbon black thus obtained is mixed with 100% parts by weight of natural rubber (no. 1 BS) according to ASTM B 1522-60T. 5 parts by weight of zinc oxide, 3 parts by weight of stearic acid, 2.5 parts by weight of sulfur are added. and 0.6 parts by weight of diBenzothiazyldisulfi ™: 5 (BM) as an accelerating agent mixed with the carbon black natural rubber.

TaBel P toont de resultaten van de met Bovengenoemd mengsel uitgevoerde ruBBerproef.Table P shows the results of the ruBB test performed with the above mixture.

790 5 8 92 _14_ A * - w *"790 5 8 92 _14_ A * - w * "

TABEL FTABLE F

Resultaten rubbernroefRubber nipple results

Bekende Onderhavige w.w. w.w.Known Present w.w. v.

Treksterkte (Kg/cm^)Tensile strength (Kg / cm ^)

Tuloanisatie gedurende 15 minuten 295/-1 275/-2Tuloanization for 15 minutes 295 / -1 275 / -2

Tulcanisatie gedurende 30 minuten 292/-5 296/-1 3Ö09Ó modulus (Kg/cm^)Tulcanization for 30 minutes 292 / -5 296 / -1 3Ö09Ó modulus (Kg / cm ^)

Tulcanisatie gedurende 15 minuten 155/+16 133/+12Tulcanization for 15 minutes 155 / + 16 133 / + 12

Tulcan(sji)atie gedurende 30 minuten 179/+9 165/+11Tulcan (shi) ation for 30 minutes 179 / + 9 165 / + 11

Rek (%)Elongation (%)

Tulcanisatie gedurende 15 minuten 535/-40 535/-35Tulcanization for 15 minutes 535 / -40 535 / -35

Tulcansiatie gedurende 30 minuten 480/-30 505/-20Tulcanization for 30 minutes 480 / -30 505 / -20

Hardheid (JIS)Hardness (JIS)

Tulcanisatie gedurende 15 minuten 67/+2 ·: 65/+ITulcanization for 15 minutes 67 / + 2: 65 / + I

Tulcanisatie gedurende 30 minuten 70/+T 69/+1'Tulcanization for 30 minutes 70 / + T 69 / + 1 '

Herstel {%)Recover {%)

Tulcanisatie gedurende 40 minuten 64,5/+1,4 64.6/+1,3Tulcanization for 40 minutes 64.5 / + 1.4 64.6 / + 1.3

Opmerking: Be rubbereigenschappen worden vergeleken met rubber waarin standaard roetzwart IRB 4 verwerkt is.Note: The rubber properties are compared with rubber incorporating standard carbon black IRB 4.

790 5 8 92790 5 8 92

Claims (3)

1. Verkwijze τοογ de bereiding van ovenroetzwart waarbij koolwaters t ofvoeding, koolwaterstofbrandstof en lucht in een reactor gevoerd worden, de voeding door de verbrandingswarmte van de brandstof 5 thermisch ontleed wordt onder vorming van roetzwartdeeltj es, het produkt van* de thermische ontleding plotseling af gekoeld wordt en de roetzvartdeeltjes uit het afgekoelde produkt worden afgescheiden, met het kenmerk, dat het reactiemengsel met verstoven water op een temperatuur van ongeveer 700-900°C, bij voorkeur 850°C, 10 snel af gekoeld wordt; de verbrandingslucht tot een temperatuur van ongeveer 650-750°C, bij voorkeur ongeveer J00°C wordt voorverwarmd door indirekte warmteuitwisseling met het reactiemengsel; gelijktijdig de hoeveelheid voeding die in de reactor gevoerd wordt zonder voorverhitten boven de volgens de bekende werkwijze gebruikte hoeveel-15 beid verhoogd wordt om de opbrengst van roetzwart met dezelfde kwaliteit als het bekende produkt te verhogen.1. Explain τοογ the preparation of furnace carbon black in which hydrocarbons of feed, hydrocarbon fuel and air are fed into a reactor, the feed is thermally decomposed by the combustion heat of the fuel 5 to form carbon black particles, the product of the thermal decomposition is suddenly cooled and the carbon black particles are separated from the cooled product, characterized in that the reaction mixture is rapidly cooled with atomized water at a temperature of about 700-900 ° C, preferably 850 ° C; the combustion air to a temperature of about 650-750 ° C, preferably about J00 ° C, is preheated by indirect heat exchange with the reaction mixture; simultaneously increasing the amount of feed fed into the reactor without preheating above the amount used in the known process to increase the yield of carbon black of the same quality as the known product. 2. Wericvi jze volgens conclusie 1,met het kenmerk, dat het voorverhitten van de verbrandingslucht in twee trappen wordt oitgevoerd, waarbij in de eerste trap tot ongeveer 60Q-700°C, bij 20 voorkeur ongeveer 650°C verhit wordt door indirekte warmteuitwisseling set het afgekoelde reactiemengsel in een terugwininstallatie of een aormale indirekte warmte-uitwisselaar; en in de tweede trap tot ongeveer 650-750°C, bij voorkeur ongeveer 700°C verhit wordt in een ringvormige ruimte tussen de mantel en de binnenwand van de reactor» 25 j) Beactor voor de bereiding van roetzwart bestaande uit een cy- lindervormige mantel en een cylindervormige binnenwand die een ringvormige ruimte voor het doorlaten van de voorverhitte lucht in de reactor begrenzen, met het k en si'er k, dat een schijf met een centrale opening is aangebracht voor het verdelen van de voorver-30 hitte lucht in twee stromen; op de voorkant van genoemde schijf een brander is bevestigd voorzien van een groot aantal brandstofdoorlaat-openingen langs de binnenomtrek van de brander, waarbij schijf en brander in een ruimte tussen het deksel van de cylindervormige mantel en de voorrand van de cylindervormige binnenwand zijn aangebracht en 35 — de schijf voorzien is van een grote centrale opening waardoor een 790 5 8 92 -16- i «· mengsel van voorverhitte lucht en brandstof om een daar doorheen lopende voedin^oevoerbuis stroomt; en op het achteroppervlak van de schijf een korte geleidende cylinder is aangebracht om een deel van de 'voorverhitte lucht langs de binnenkant van de cylindervormige 5 binnenwand te laten stromen.2. Process according to claim 1, characterized in that the preheating of the combustion air is carried out in two stages, the first stage heating to about 60 ° -700 ° C, preferably about 650 ° C by indirect heat exchange set. the cooled reaction mixture in a recovery installation or an indirect indirect heat exchanger; and heated in the second stage to about 650-750 ° C, preferably about 700 ° C in an annular space between the jacket and the inner wall of the reactor »25 j) Beactor for the preparation of carbon black consisting of a cylindrical jacket and a cylindrical inner wall that define an annular space for the passage of the preheated air into the reactor, with the k and si'er k, that a disc with a central opening is provided for distributing the pre-heat air into two streams; mounted on the front of said disc is a burner having a plurality of fuel passage openings along the inner circumference of the burner, disc and burner being disposed in a space between the lid of the cylindrical shell and the leading edge of the cylindrical inner wall, and The disc is provided with a large central opening through which a mixture of preheated air and fuel flows around a feed pipe passing therethrough; and a short conductive cylinder is provided on the rear surface of the disc to allow some of the preheated air to flow along the inside of the cylindrical inner wall. 4. Beaat or volgens conclusie 3* m-'β t het kenmerk, dat de brander ringvormigtris. 790 5 8 92Beaat or according to claim 3 * m-'β t, characterized in that the burner is annular. 790 5 8 92
NL7905892A 1978-07-31 1979-07-31 METHOD AND APPARATUS FOR THE PREPARATION OF BLACK BLACK. NL7905892A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9254978 1978-07-31
JP9254978A JPS5521405A (en) 1978-07-31 1978-07-31 Method and equipment for preparation of carbon black

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL7905892A true NL7905892A (en) 1980-02-04

Family

ID=14057472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL7905892A NL7905892A (en) 1978-07-31 1979-07-31 METHOD AND APPARATUS FOR THE PREPARATION OF BLACK BLACK.

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPS5521405A (en)
AU (1) AU528565B2 (en)
ES (2) ES482973A1 (en)
IN (1) IN151840B (en)
NL (1) NL7905892A (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60196379A (en) * 1984-03-21 1985-10-04 Fujitsu Ltd Printer
JPS623746U (en) * 1985-06-25 1987-01-10
JPS6327338U (en) * 1986-08-07 1988-02-23
CN104177868B (en) * 2014-08-12 2016-08-24 山东华东橡胶材料有限公司 A kind of carbon black production system and processing technique continuously

Also Published As

Publication number Publication date
ES482973A1 (en) 1980-09-01
JPS5545581B2 (en) 1980-11-18
AU4907179A (en) 1980-02-07
IN151840B (en) 1983-08-13
ES490638A0 (en) 1981-02-16
AU528565B2 (en) 1983-05-05
JPS5521405A (en) 1980-02-15
ES8103138A1 (en) 1981-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4426278A (en) Process and apparatus for thermally cracking hydrocarbons
NL2012423C2 (en) A method for producing carbon black using an extender fluid.
CN104711015B (en) Use whole crude olefin production
CA2673350C (en) Process and apparatus for making mineral fibres
US4318800A (en) Thermal regenerative cracking (TRC) process
KR101186700B1 (en) Furnace and process for incinerating a decoke effluent in a twin-tube-plane furnace
US2599981A (en) Carbon black
AU607175B2 (en) Process of thermally cracking hydrocarbons using particulate solids as heat carrier
US4288408A (en) Apparatus for the diacritic cracking of hydrocarbon feeds for the selective production of ethylene and synthesis gas
NL8602405A (en) DEVICE FOR CRACKING HYDROCARBONS.
US4461742A (en) Pyrolysis of hydrocarbons
USRE22886E (en) Manufacture of amorphous carbon
CN101007961B (en) Pyrolysis of residual hydrocarbons
JPH01301786A (en) Continuous fluidization for improving quality of raw material containing heavy hydrocarbon
NL7905892A (en) METHOD AND APPARATUS FOR THE PREPARATION OF BLACK BLACK.
US2525276A (en) Method of cracking hydrocarbons
US4370303A (en) Thermal regenerative cracking (TRC) apparatus
RU2446195C1 (en) Method of producing low-dispersed technical carbon and reactor for realising said method
EP0026674A2 (en) Improvements in thermal regenerative cracking apparatus and process
US3073875A (en) Process for preparation of acetylene
CN105623709B (en) A kind of steam cracking method
US1574547A (en) Operation of oil stills
US1931927A (en) Diffusion flame combustion using liquid fuel
US20220228072A1 (en) Method of Hydrocarbon Pyrolysis and Device for Implementing Same
KR820002300B1 (en) Method for producing carbon black

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BV The patent application has lapsed