PL88921B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia sadzy, zwlaszcza dla przemyslu gumowego oraz farb i lakierów.Znany jest sposób wytwarzania sadzy przez spa¬ lanie mieszaniny gazu koksowniczego i par oleju rz wegla kamiennego, w dyfuzyjnym plomieniu palnika szczelinowego. Czesc sadzy powstajacej w tym procesie sadza sie na specjalnej powierzch¬ ni osadowej, odzyskuje sie ja przez oczyszczenie tej powierzchni, pozostala czesc sadzy unoszona przez gazy odlotowe odzyskuje sie w specjalnych filtrach (patrz opis patentowy RFN nr 841316).Wada tego sposobu jest niska jakosc otrzymanej sadzy, mala powierzchnia wlasciwa, zwiekszona stala olejowa oraz niejednorodnosc produktu.Znane sposoby otrzymywania gazowej sadzy ka¬ nalowej prowadza wprawdzie do uzyskania sadzy o wyzszej jakosci, jednakze sa nieefektywne i wy¬ magaja duzego nakladu pracy.Celem wynalazku jest usuniecie wymienionych wad i uzyskanie sadzy o wyzszej jakosci przy zwiekszonej wydajnosci.Cel ten osiagnieto przez odpowiednie wzboga¬ cenie spalanej mieszaniny przy odpowiednim usta¬ wieniu szczelin palnika.Wedlug wynalazku sposób otrzymywania sadzy przez spalanie mieszaniny gazu koksowniczego i par oleju z wegla kamiennego, polega na tym, ze spa¬ laniu poddaje sie gaz koksowniczy wzbogacony gazem ziemnym, a olej wzbogacony niskoaromaty- zowanymi destylatami naftowymi dodawanymi w ilosci do 50*/o objetosciowych. Proces spalania mie¬ szaniny prowadzi sie w urzadzeniu przedstawio¬ nym na zalaczonym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie do spalania mieszanki w przekroju poprzecznym. Urzadzenie sklada sie 2 wydrazonego cylindra 1, który stanowi powierzch¬ nie osadzania sadzy i palników 2. Fig. 2, 3 i 4 przedstawiaja usytuowanie palników 2 w stosunku do przekroju A-A wydrazonego cylindra 1.Na rysunku, fig. 2 przedstawiono usytuowanie szczeliny palników pod katem 90° w stosunku do osi powierzchni osadzania, fig. 3 przedstawia usy¬ tuowanie szczeliny palników pod katem 0° w sto¬ sunku do osi powierzchni osadzania a fig. 4 przed¬ stawia usytuowanie szczeliny palników pod katem 45° w stosunku do osi powierzchni osadzania.W zaleznosci od pozadanej jakosci, sadzy kat miedzy kierunkiem szczeliny palnika a osia po¬ wierzchni osadzania, to jest osia wydrazonego cy¬ lindra, wynosi odpowiednio 0°—45° i 45°—90°.W celu otrzymania wysokogatunkowej gazowej sadzy kanalowej, kat miedzy kierunkiem szczeli¬ ny palników i osia powierzchni osadowej wynosi 0°, a do mieszanki roboczej dodaje sie do 50#/o gazu koksowniczego i niskoaromatycznych desty¬ latów naftowych. W wyniku czego uzyskuje sie sa¬ dze o zwiekszonej powierzchni adsorpcji i obnizo¬ nej liczbie olejowej. 88921s ssdzi i Korzystnie postepuje sie w ten sposób, ze mie¬ szanine gaziu koksowniczego i ziemnego przepusz¬ cza sie przez gaznik, gdzie nasyca sie ona parami oleju iz wegla kamiennego i niskoaromatycznych destylatów naftowych, po czym otrzymana miesza¬ nine przetlacza sie nagrzewanym rurociagiem do szczelin palnika, po wyjsciu z których spala sie ja w plomieniu dyfuzyjnym.Sposób wedlug wynalazku wyjasniaja nizej po¬ dane przyklady, w których °/* oznaczaja procenty objetosciowe o ile nie zaznaczono inaczej.Przyklad I. Do «80f/o gazu koksowniczego do¬ dano 20°/o gazu ziemnego, po czym uzyskana mie¬ szanine wzbogacono w gazniku w pary frakcji an¬ tracenowej i destylatu koksowniczego. Zestaw skladników podano w tablicy 1, w której wartos¬ ci liczbowe oznaczaja ilosci objetosciowe skladni¬ ków podane w °/o.Tablica 1 Zestal skladników 1 metan etan propan butan (pentan heksan wodór tlenek wegla, °/o dwutlenek wegla azot siarkowodór grupowy sklad che¬ miczny (chromatografia) weglowodory nasyco¬ ne i weglowodory nafteno¬ we weglowodory aroma¬ tyczne monocykliczne dwueykliczne trójcykliczne heterocykliczne fenole, pirydyny, sub¬ stancje zywiczne sklad elementarny, °/o wegiel wodór x siarka azot 1 tlen surowce gaz kok¬ sowniczy 2 ,0 2,0 58,0 7,0 3,0 4,0 1,2 gaz ziemny 3 98,3 0,3 0,12 0,15 0,1 1,03 frakcja antrace¬ nowa 4 1 13,2 65,8 ,0 16,0 91,2 ,58 0,94 1,30 0,98 destylat koksow¬ niczy , ,0 13,3 6,4 23,8 ,4 ,7 Otrzymana mieszanine robocza, w temperaturze 320°C, podawano przez kolektor do 24 aparatów gromadzacych sadze, z których kazdy mial 32 szczeliny palnikowe. Kat miedzy kierunkiem szcze¬ liny a osia powierzchni osadowej wynosila 0°.Odleglosc miedzy szczelina a powierzchnia osado¬ wa wynosila 70 mm. Na powierzchni osadowej wytwarzano i utrzymywano warstwe sadzy o gru¬ bosci 1 mm w wyniku nieszczelnego dotyku nozy do powierzchni osadowej. Liczbe obrotów powierz¬ chni osadowej ustalono na 0,05 obrotów/minute.Ogólne zuzycie mieszaniny koksowniczej i gazu ziemnego wynosilo 240 Nmtygodzine, zuzycie frak¬ cji antracenowej wynosilo 0,8 kg/Nm8 gazu, a de¬ stylatu koksowniczego 0,20 kg/Nm8 gazu. Wlasnos- 55 65 ci fizyko-chemiczne sadzy podano w tablicy 2, gdzie w kolumnie 1 podano wartosci licabowe charakteryzujace sadze wytworzona wedlug zna¬ nego sposobu, w kolumnie 2 sadze wedlug przykla¬ du I, a w kolumnie 3 sadze kanalowa.Jak wynika z tablicy 2, sadza otrzymana spo¬ sobem wedlug wynalazku odpowiada swoimi wla¬ snosciami wysokojakosciowej gazowej sadzy ka¬ nalowej, a w stosunku do znanego sposobu wyna¬ lazek zwieksza wydajnosc procesu i polepsza ja¬ kosc sadzy.Przyklad II. Gaz koksowniczy wzbogacono w gazniku w pary frakcjji antracenowej i otrzy¬ mana mieszanine robocza, w temperaturze 320°C podawano przez kolektor do 24 aparatów groma-ma 1 Wlasnosci fizykochemiczne sadzy geometryczna powierzchnia wlasciwa, m2/g adsorpcyjna powierzchnia wlasciwa m2/g stala olejowa, mm/g PH gestosc optyczna benzyno¬ wego utleniacza sadzy wydajnosc aparatów kg/godzine 'ab li-ca 2 1 znanym sposobem 82—86 90—95 €,90—0,95 4,3—5,5 0,3 3,8 2 Wedlug przykladu I i 95 140 0,83 3,8 0,00 ,1 3 Sadza kanalowa 92—98 130—140 0,82—0,88 3,5^,5 0,00 — dzacych sadze, z których kazdy mial 32 szczeliny palnikowe. Kat miedzy kierunkiem szczeliny a osia powierzchni osadowej wynosil 90°. Odleglosc mie¬ dzy szczelina a powierzchnia osadowa wynosil 40 mim. Na powierzchni bebna nie bylo warstwy sa¬ dzy. Liczba obrotów bebna wynosila 2 obroty/mi- niute.Zuzycie gazu koksowniczego wynosilo 240 Nm3/ /godzine a frakcji antracenowej 1 kg/Nm3 gazu.Wlasnosci fizykochemiczne sadzy podano w tabli¬ cy 3, gdzie wartosci liczbowe podane w kolumnie 1 charakteryzuja sadze wytworzona wedlug zinane- go sposobu, w kolumnie 2, wytworzona sposobem wedlug przykladu II, a w kolumnie 3 sadze pie¬ cowa.Jak wynika z tablicy 3 sadza otrzymana spo¬ sobem podanym w przykladzie II odpowiada swo¬ imi wlasnosciami aktywnej sadzy piecowej o wy¬ sokiej jakosci. W ten sposób pokazana, ze na tym saimym urzadzeniu mozna, w zaleznosci od kata miedzy szczelina palnika, a osia powierzchni osa¬ dowej, otrzymac sadze wysokiej jakosci i osiag¬ nac diuza wydajnosc procesu.T Wlasnosci fizykochemiczne sadzy geometryczna powierzchnia wlasciwa m2/g adsorpcyjna powierzchnia wlasciwa m2/g stala olejowa, mm/g | pH gestosc optyczna benzyno¬ wego utleniacza sadzy wydajnosc aparatów kg/godzine a b 1 i c a 3 1 znanym sposobem 82—86 90—95 0,90—0,05 4,3—5,5 0,3 3,8 2 wedlug przykladu II 99 101 0,98 7,2 0,00 ¦5,3 3 aktywna sadza pie¬ cowa 95—105 95—105 0,95—1,05 7—9 0,00 — PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania sadzy przez spalanie mie¬ szaniny gazu koksowniczego i par oleju z wegla kamiennego, znamienny tym, ze spalaniu poddaje sie gaz koksowniczy wzbogacony gazem ziemnym lub olej wzbogacany niskoaramatyzowanymi de¬ stylatami naftowymi, dodawanymi w ilosci do 55 50% objetosciowyoh, przy czym proces spalania mieszaniny prowadzi sie w palnikach dyfuzyjnych usytuowanych tak, aby kat miedzy kierunkiem szczeliny palnika a osia powierzchni osadowej wy¬ nosil odpowiednio 0—45° i 45—90°.SS921 2 1 Fig1 \ 2 i».Hf^--4- DN-3, zam. 162/77 Cena 10 zl PL