專利名稱:一種氣相法白炭黑專用濕法脫酸爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及氣相法白炭黑生產(chǎn)設(shè)備,尤其涉及一種氣相法白炭黑專用濕法脫酸爐。
背景技術(shù):
氣相法白炭黑為氯硅烷通過(guò)高溫水解得到的產(chǎn)物,產(chǎn)品為納米級(jí),其水解過(guò)程會(huì)產(chǎn)生部分氯化氫氣體附著在白炭黑表面,因此需對(duì)其進(jìn)行脫附處理,生產(chǎn)中過(guò)程為脫酸;目前白炭黑脫酸技術(shù)從工藝上分干法脫酸、濕法脫酸、化學(xué)法脫酸。而國(guó)內(nèi)采用的技術(shù)均為濕法脫酸。濕法脫酸工藝流程一般如下1)蒸汽、空氣以及白炭黑從下封頭進(jìn)入,混合后進(jìn)入第二部分爐體內(nèi);2)混合后的白炭黑、蒸汽、空氣在爐體內(nèi)沸騰,經(jīng)過(guò)爐體的加熱系統(tǒng)加熱后完成氯化氫與白炭黑的脫附過(guò)程并由蒸汽將附著在白炭黑表面的氯化氫氣體帶入第三部分?jǐn)U大段;3)被脫附出來(lái)的氯化氫氣體、蒸汽、空氣以及白炭黑在擴(kuò)大段內(nèi)沉降,進(jìn)行初步的氣體和固體分離;4)分離出來(lái)的氣體(含少量白炭黑)進(jìn)入布袋除塵器進(jìn)行徹底的氣體和固體分離;分離出來(lái)的白炭黑固體進(jìn)入料倉(cāng)包裝則為成品。
目前國(guó)內(nèi)濕法脫酸爐一般在下封頭部分采用菱形椎進(jìn)行蒸汽和空氣分布;同時(shí)采用篩板分布器進(jìn)行白炭黑和蒸汽、空氣的混合。爐體加熱系統(tǒng)采用63根1. 5kw的石英加熱管橫穿在爐體內(nèi),白炭黑與加熱管直接接觸進(jìn)行加熱,設(shè)備材質(zhì)采用TA2,而這種結(jié)構(gòu)具有以下的不足和缺陷1、采用的內(nèi)插石英管加熱方式需在爐體上制作126個(gè)對(duì)穿的法蘭,石英管通過(guò)法蘭固定在爐體內(nèi),而法蘭孔與石英管之間采用石棉繩進(jìn)行密封,首先在設(shè)備的制作上原設(shè)備制作復(fù)雜,設(shè)備造價(jià)偏高;其次其爐體的密封性不好,在經(jīng)過(guò)高溫后石棉繩易粉化,因爐體內(nèi)呈負(fù)壓,冷空氣會(huì)通過(guò)法蘭孔進(jìn)入爐體內(nèi)與高溫石英管直接接觸,導(dǎo)致石英管破裂,且會(huì)影響局部脫酸效果;2、采用的石英管加熱,白炭黑與石英管直接在爐體內(nèi)接觸,石英管表面溫度高達(dá)1000度以上,在過(guò)高溫度下,白炭黑易發(fā)生燒結(jié)的情況,嚴(yán)重破壞其表面羥基的活性,且會(huì)形成大量的白點(diǎn)。內(nèi)部加熱不均勻會(huì)導(dǎo)致脫酸效果的不均勻,嚴(yán)重影響產(chǎn)品最終質(zhì)量;3、采用內(nèi)部椎體進(jìn)行蒸汽分布,因下封頭無(wú)加熱,內(nèi)部椎體溫度偏低,蒸汽易在下封頭冷凝成液態(tài)水,而液態(tài)水與白炭黑中氯化氫氣體結(jié)合后形成強(qiáng)腐蝕性液體,加快了下封頭的腐蝕,降低了下封頭的使用壽命,并使產(chǎn)品中帶入大量黑點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供了一種氣相法白炭黑專用濕法脫酸爐,它具有脫酸效果好、使用壽命長(zhǎng)和不影響白炭黑質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的,它包括下封頭、加熱圈、爐體、擴(kuò)大段和測(cè)溫裝置,其特征在于下封頭和爐體的外壁上均設(shè)有加熱圈,下封頭連接在爐體的下端,擴(kuò)大段連接在爐體的上端,爐體上均勻設(shè)有若干測(cè)溫裝置。[0009]本實(shí)用新型的技術(shù)效果是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造難度和成本大為降低,氣密性能好,在實(shí)際生產(chǎn)中,脫酸效果和使用壽命明顯提高和延長(zhǎng),生產(chǎn)出的白炭黑品質(zhì)好,操作簡(jiǎn)單方便。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中,1、下封頭2、加熱圈3、爐體4、擴(kuò)大段5、測(cè)溫裝置。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的,它包括下封頭1、加熱圈2、爐體3、擴(kuò)大段4和測(cè)溫裝置5,下封頭I和爐體3的外壁上均設(shè)有加熱圈2,下封頭I連接在爐體3的下端,擴(kuò)大段4連接在爐體3的上端,爐體3上均勻設(shè)有若干測(cè)溫裝置5 ;在使用生產(chǎn)時(shí),I)蒸汽、空氣以及白炭黑從下封頭I進(jìn)入,混合后進(jìn)入爐體3,由于下封頭I外壁上的加熱圈2加熱,使得很難冷凝成腐蝕性液體,并且在下封頭I處即可達(dá)到脫酸的溫度;2)混合后的白炭黑、蒸汽、空氣在爐體3內(nèi)沸騰,經(jīng)過(guò)爐體3外壁的加熱圈2加熱后完成氯化氫與白炭黑的脫附過(guò)程并由蒸汽將附著在白炭黑表面的氯化氫氣體帶入擴(kuò)大段4,由于加熱圈2發(fā)熱均勻,并且不與白炭黑直接 接觸,降低了脫酸過(guò)程中對(duì)白炭黑質(zhì)量的影響,同時(shí)在不影響生產(chǎn)的情況下,可以方便地完成對(duì)加熱圈2的更換,還保證了爐體3的氣密性;3)被脫附出來(lái)的氯化氫氣體、蒸汽、空氣以及白炭黑在擴(kuò)大段4內(nèi)沉降,進(jìn)行初步的氣體和固體分離;4)分離出來(lái)的氣體(含少量白炭黑)進(jìn)入布袋除塵器進(jìn)行徹底的氣體和固體分離;分離出來(lái)的白炭黑固體進(jìn)入料倉(cāng)包裝則為成品。
權(quán)利要求1. 一種氣相法白炭黑專用濕法脫酸爐,它包括下封頭、加熱圈、爐體、擴(kuò)大段和測(cè)溫裝置,其特征在于下封頭和爐體的外壁上均設(shè)有加熱圈,下封頭連接在爐體的下端,擴(kuò)大段連接在爐體的上端,爐體上均勻設(shè)有若干測(cè)溫裝置。
專利摘要一種氣相法白炭黑專用濕法脫酸爐,它包括下封頭、加熱圈、爐體、擴(kuò)大段和測(cè)溫裝置,下封頭和爐體的外壁上均設(shè)有加熱圈,下封頭連接在爐體的下端,擴(kuò)大段連接在爐體的上端,爐體上均勻設(shè)有若干測(cè)溫裝置;本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造難度和成本大為降低,氣密性能好,在實(shí)際生產(chǎn)中,脫酸效果和使用壽命明顯提高和延長(zhǎng),生產(chǎn)出的白炭黑品質(zhì)好,操作簡(jiǎn)單方便。
文檔編號(hào)C01B33/12GK202880906SQ20122053547
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者陳文星, 曹大志 申請(qǐng)人:江西黑貓?zhí)亢诠煞萦邢薰?br>