气液固三相给料装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115873615A(43)申请公布日2023.03.31(21)申请号202211671771.4(22)申请日2022.12.06(71)申请人哈尔滨工业大学地址150000黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人赵子淇杜谦邓跃军李顿董鹤鸣高建民吴迪张宇(74)专利代理机构北京隆源天恒知识产权代理有限公司11473专利代理师鲍丽伟(51)Int.Cl.C10B57/04(2006.01)C10B53/00(2006.01)C10C1/19(2006.01)C09C1/50(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称气液固三相给料装置(57)摘要本发明提供了一种气液固三相给料装置，涉及煤焦油制备炭黑技术领域，包括气体给料结构、液体雾化给料管和固体给料管，气体给料结构包括布风腔和出风端，出风端位于布风腔的底部，液体雾化给料管和固体给料管贯穿布风腔设置，且液体雾化给料管的第一出料端、固体给料管的第二出料端与出风端设置于同一端面，且出风端的出风辐射范围覆盖第一出料端和第二出料端。本发明通过设计使液态原料和固态原料被气态原料包围，为气液固三相原料充分混合提供有利的条件，有效改善煤焦油热解制备功能性碳材料过程中，粘稠状态的煤焦油雾化效果差、固体催化剂不溶于煤焦油及气、液、固三相反应物混合不均匀的现象，提升炭黑产物质量。CN115873615ACN115873615A权利要求书1/1页1.一种气液固三相给料装置，用于煤焦油制备炭黑时的原料供给，其特征在于，包括气体给料结构(1)、液体雾化给料管(2)和固体给料管(3)，所述气体给料结构(1)包括布风腔(11)和出风端(12)，所述出风端(12)位于所述布风腔(11)的底部，所述液体雾化给料管(2)和所述固体给料管(3)贯穿所述布风腔(11)设置，且所述液体雾化给料管(2)的第一出料端(21)、所述固体给料管(3)的第二出料端(31)与所述出风端(12)设置于同一端面，且所述出风端(12)的出风辐射范围覆盖所述第一出料端(21)和所述第二出料端(31)。2.根据权利要求1所述的气液固三相给料装置，其特征在于，所述出风端(12)包括布风板(121)，所述布风板(121)上设有多个布风孔(122)，多个所述布风孔(122)环绕所述第一出料端(21)和所述第二出料端(31)设置。3.根据权利要求1所述的气液固三相给料装置，其特征在于，所述液体雾化给料管(2)包括套设的外管(22)和内管(23)，所述内管(23)用于输送液态原料，所述外管(22)用于输送气体，所述外管(22)的横截面沿朝向所述第一出料端(21)的方向逐渐减小以使所述气体摩擦雾化所述液态原料。4.根据权利要求3所述的气液固三相给料装置，其特征在于，所述液体雾化给料管(2)为两个，两个所述液体雾化给料管(2)相对倾斜设置，两个所述第一出料端(21)靠近设置以使流出的所述液体原料形成对冲。5.根据权利要求4所述的气液固三相给料装置，其特征在于，两个所述液体雾化给料管之间的夹角为10°‑90°。6.根据权利要求3所述的气液固三相给料装置，其特征在于，所述固体给料管(3)设置于两个所述液体雾化给料管(2)中间，且所述固体给料管(3)的所述第二出料端(31)朝向两个所述第一出料端(21)流出的所述液体原料形成的对冲面设置。7.根据权利要求1所述的气液固三相给料装置，其特征在于，还包括冷却结构(4)，所述冷却结构(4)环绕所述布风腔(11)的侧壁设置。8.根据权利要求6所述的气液固三相给料装置，其特征在于，所述第二出料端(31)底部设有扩散器(32)，所述扩散器(32)包括扩散面，所述扩5散面朝向所述固体给料管(3)的出料端设置，用于将所述第二出料端(31)流出的固态原料向周围均匀弹射。9.根据权利要求8所述的气液固三相给料装置，其特征在于，所述扩散器(32)为弧形扩散器(32)，所述弧形扩散器(32)的弧形两端与所述第二出料端(31)相连接，且所述弧形两端所在的平面与两个所述液体雾化给料0管(2)所在的平面垂直。10.根据权利要求1所述的气液固三相给料装置，其特征在于，还包括密封结构，所述密封结构设置于所述液体雾化给料管(2)与所述布风腔(11)的连接位置。2CN115873615A说明书1/5页气液固三相给料装置技术领域[0001]本发明涉及煤焦油制备炭黑技术领域，具体而言，涉及一种气液固三相给料装置。背景技术[0002]炭黑的主要成分为碳元素，是由许多气态、液态和固态的富碳烃类物质在严格控制的惰性或缺氧环境下热解或部分燃烧生成的一种炭材料，亦是目前工业生产规模最大的纳米碳材料。[0003]煤焦油是煤热解的重要产物，是制取优质燃料或化学品的重要原