專利名稱：重油造氣附產(chǎn)炭黑干法回收方法
技術領域：
本發(fā)明涉及從重油燃燒制造一氧化碳、二氧化碳、氫氣(以下簡稱造氣)時所產(chǎn)生的附產(chǎn)炭黑中制備炭黑的一種方法。該方法包括過濾工序和干燥工序。
凡使用重油造氣的工業(yè)裝置，一般均附產(chǎn)炭黑，其重量為重油的1～3%，所附產(chǎn)的炭黑，水洗直接排放，嚴重污染環(huán)境，不允許。目前重油造氣炭黑回收方法有濕法回收法和輕油洗滌法。
1、濕法回收法，是將炭黑和水的混合液(稱黑液)與重油進行混合，制得重油一碳漿進行造氣回燒，這種方法雖能回收一部分炭黑，減少一部分污染，但重油比重大(0.97-0.98)，碳粉-重油層與水層的分離速度慢，萃取率低，只有60～70%，不能將炭黑回收完全，因而不能根除污染;同時，使用這種方法，因水層中留有重油而造成重油的污染。重油-炭黑漿在輸送管道中易造成堵塞，且因為炭素所致，加速了重油噴咀的磨損，維修費用增加。炭黑呈絮狀存在，在重油炭黑中，炭黑含水量高達90%，在回收的重油-碳漿造氣燃燒時，蒸發(fā)炭黑所含水份需要大量熱能，因而，熱能的有效率只能達到10%左右，其它90%的熱能因蒸發(fā)水而白白浪費。
2、輕油洗滌法，是以輕油將造氣中的附產(chǎn)炭黑洗出進行回燒，使用這一方法所需裝置在5萬噸合成氨中造氣運用，需投資80萬元，這種方法雖然能回收90%左右的炭黑作燃料進行回燒，但是，由于輕油的揮發(fā)份混在所制造的原料氣中，易造成后續(xù)系統(tǒng)的污染，因而需要加水洗滌裝置，洗滌液排放又會造成一定程度的輕油和炭黑污染;輕油較重油價格高，加之輕油洗滌法所需要的裝置，造氣成本上升約100%，而不能被回燒的炭黑的價值所補償;輕油貨源短缺，供應困難，輕油-碳混合物造成輸送管道的堵塞，加快噴咀磨損的問題仍然存在。
本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術中的不足而提供一種根除或最大程度上消除重油造氣附產(chǎn)炭黑的污染、并高效回收干燥炭黑的方法。
達到本發(fā)明目的的技術措施是為獲得干品炭黑，本發(fā)明采用了過濾工序和干燥工序。過濾工序的要點是采用了PE燒結(jié)管式過濾機進行過濾;為了穩(wěn)定生產(chǎn)起緩沖作用和確保進入各臺過濾機的炭黑廢液壓力穩(wěn)定，炭黑廢液進入管式過濾機之前要經(jīng)過緩沖罐和穩(wěn)壓罐;干燥工序的要點是采用了組合式氣流干燥裝置進行干燥;在干燥系統(tǒng)中裝有通風機;在通風機之前的各種設備運行時皆處于負壓狀態(tài)，干燥裝置包括予干燥器、粉碎機、強化干燥器和旋風干燥器;予干燥器、粉碎機和強化干燥器串聯(lián)安裝使用。


圖1為本發(fā)明工藝流程方框圖。
圖2為本發(fā)明工藝流程過濾工序設備安裝示意圖。
圖3為本發(fā)明工藝流程干燥工序設備安裝示意圖。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳述1、過濾工序重油造氣凈化水洗出的炭黑廢液，經(jīng)緩沖罐1爆氣，降壓，降溫釋放出溶于水的有害氣體(ИH3、CO等)，為穩(wěn)定生產(chǎn)起緩沖作用。炭黑廢液經(jīng)離心泵2加壓后，進入穩(wěn)壓罐3，在確保進入各臺過濾機壓力穩(wěn)定的情況下，進入PE燒結(jié)管式過濾機開始過濾。通過管式過濾器所進行的過濾為間斷式的，可設單組，也可設多組，如設四組，各組過濾器都有進料、過濾、回流、卸料再生四個過程、各組的進料、過濾、回流、卸料再生四個過程交替進行。過濾后的清水由收采桶7收采，經(jīng)泵8加壓后返回重油造氣凈化工段循環(huán)使用。過濾過程完畢后，將過濾管間剩余廢水回流，經(jīng)回流罐6收采后返回緩沖罐1循環(huán)使用。濾餅則用壓縮空氣反吹卸出，卸料的同時，過濾管得到再生后再進入過濾狀態(tài)，由此循環(huán)操作。過濾機為多臺同時操作。
2、干燥工序炭黑濾餅由管式過濾器4落入濾餅儲槽9，經(jīng)臥式定量下料器10擠入予干燥器11。煤氣或造氨系統(tǒng)的回收廢可燃氣體經(jīng)防回火器(安全水封)進入環(huán)形噴口，再噴入儲熱式燃燒室(爐)進行燃燒，溫度為400-960℃煙道氣，進入予干燥器10與濾餅接觸，一邊干燥，一邊推進被干燥到一定程度(含水量為50-60%)的濾餅粒，被推入錘片式粉碎機12粉碎，增大了與空氣接觸的面積，粉狀炭黑進入管式強化干燥器13進行強化干燥后，再進入旋風式干燥器14進一步干燥，通過兩極分離器15、16，被分離出來的炭黑經(jīng)下料器進入包裝機包裝。在露點以上熱空氣，水氣中含有少量炭黑粉塵，經(jīng)風機17送入文式除塵器18、沖擊式除塵器19后排入大氣。在干燥工序中通風機16以前的各種設備在運行時皆處于負壓狀態(tài)。
另外，利用本發(fā)明回收的炭黑在鋅錳電池行業(yè)中可以50%取代高能耗的乙炔炭黑，(生產(chǎn)1噸乙炔炭黑耗電1600度)，僅以全國年產(chǎn)R20電池30億支計算，每年可節(jié)電3700萬度以上，折合電費約5000萬元。每使用1噸用本發(fā)明所述方法生產(chǎn)的炭黑，可降低成本3000元以上本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比的優(yōu)點列表對比如下
權利要求
1.一種從重油造氣中附產(chǎn)炭黑回收干品炭黑的方法，包括過濾工序和干燥工序，其特征在于在過濾工序中采用了PE燒結(jié)管式過濾機4進行過濾；在干燥工序中采用了組合式氣流干燥裝置進行干燥；在干燥工序中的干燥裝置中設有風機16，在通風機以前的各種設備在運行時皆處于負壓狀態(tài)；
2.如權利要求1所述的重油造氣附產(chǎn)炭黑干法回收方法，其特征是在所述的過濾工序中，炭黑廢液進入PE燒結(jié)管式過濾機4之前要經(jīng)過緩沖罐1、穩(wěn)壓罐3;
3.如權利要求1所述的重油造氣附產(chǎn)炭黑干法回收方法，其特征是所述組合式氣流干燥裝置，包括予干燥器、粉碎機、強化干燥器和旋風干燥器;予干燥器、粉碎機和強化干燥器串聯(lián)安裝使用。
全文摘要
本發(fā)明是關于從重油造氣附產(chǎn)炭黑中回收炭黑的一種方法，包括過濾工序和干燥工序。過濾工序采用了PE燒結(jié)管式過濾機進行過濾并配有緩沖罐和穩(wěn)壓罐；干燥工序采用了組合式氣流干燥裝置，運行時整個干燥裝置處于負壓狀態(tài)下，采用本發(fā)明炭黑回收率99.8％，基本上根除了炭黑所造成的污染，且回收的炭黑在鋅錳電池行業(yè)中可取代50％的乙炔炭黑，節(jié)省能源、經(jīng)濟效益顯著。
文檔編號C09C1/48GK1037353SQ8810261
公開日1989年11月22日 申請日期1988年5月6日 優(yōu)先權日1988年5月6日
發(fā)明者陳行松, 張學平, 王治國 申請人:宜城縣炭黑廠