一种高端密封胶色素炭黑的生产方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113897076A(43)申请公布日2022.01.07(21)申请号202110984072.4(22)申请日2021.08.25(71)申请人乌海黑猫炭黑有限责任公司地址016035内蒙古自治区乌海市海南经济开发区(72)发明人王强戚伦辉赵伟孟令强王宏洪丽丁继平(74)专利代理机构北京睿博行远知识产权代理有限公司11297代理人申超平(51)Int.Cl.C09C1/50(2006.01)C09C1/56(2006.01)C09J11/04(2006.01)权利要求书2页说明书5页(54)发明名称一种高端密封胶色素炭黑的生产方法(57)摘要本发明涉及色素炭黑制备技术领域，更具体而言，涉及一种高端密封胶色素炭黑的生产方法。本发明以天然气作为燃料，与热空气在反应炉的燃烧室混合完全燃烧，产生1900℃～1950℃的高温燃烧气流，以提供制造炭黑反应所需的热动能；蒽油为原料，使用时先经除铁器去除油内的铁性物质，进行清渣处理，防止杂质污染产品，减少产品铁含量；氢氧化钾作为添加剂，与原料油在混合器中充分混合后喷入喉口段，在高温燃余气提供的热动能作用下，裂解生成炭黑；采用除盐水急冷来终止炭黑裂解反应，再依次经过高精度分级式风选机和空气多级粉碎机，得到纯度高、分散性高、粘接性能和耐老化性能好的高端密封胶色素炭黑。CN113897076ACN113897076A权利要求书1/2页1.一种高端密封胶色素炭黑的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将燃料与热空气A在反应炉的燃烧室内混合燃烧产生高温燃烧气流；2）将原料油与添加剂混合后径向喷入反应炉的喉口段进行反应，产生炭黑烟气；3）将炭黑烟气依次经过800℃高温空气预热器、350℃低温空气预热器，完成降温；4）将降温后的炭黑烟气分离得到炭黑与尾气；5）将分离得到的炭黑经过热空气B输送至高精度分级式风选机，将25μm以上的杂质筛选出系统，空气多级粉碎机对炭黑中粗粒子进行超细的研磨后，经接力风机输送至气动袋滤器；6）将气动袋滤器收集的粉状炭黑经由风机进入粉料收集袋滤器中，粉料袋滤器将收集的粉状炭黑进行过滤沉淀得到该色素炭黑。2.根据权利要求1所述的一种高端密封胶色素炭黑的生产方法，其特征在于：所述燃料3为天然气；所述天然气的流量为352~376Nm/h压力为60kpa，所述热空气A流量为6000~64030Nm/h，所述燃烧室的温度为1900~1950℃。3.根据权利要求1所述的一种高端密封胶色素炭黑的生产方法，其特征在于，所述热空气A的制备方法为：将空气采用两层或三层滤网小于2微米过滤，经罗茨风机压缩至压力为0.16‑0.19Mpa，通过800℃高温空气预热器加热到500‑550℃预热得到热空气；所述热空气A通过金属管道输送至燃烧室。4.根据权利要求1所述的一种高端密封胶色素炭黑的生产方法，其特征在于：步骤2）中所述原料油为蒽油，所述添加剂为氢氧化钾；所述蒽油与氢氧化钾的重量比为1800~1900：0.01~0.03。5.根据权利要求4所述的一种高端密封胶色素炭黑的生产方法，其特征在于：所述蒽油将蒽油按照360℃蒸馏，在＜210℃、210~280℃、280~300℃、300~360℃四个不同的温度段进33行分段提取，选取在280~300℃温度段分馏，得到的密度为1.1300g/cm~1.1400g/cm、水分≤1.0%、粘度≤1.5的蒽油作为高端密封胶炭黑的生产原料油；所述蒽油在使用前先经除铁器去除油内的铁性物质，再经过滤器过滤。6.根据权利要求1或4所述的一种高端密封胶色素炭黑的生产方法，其特征在于：所述添加剂与原料油在混合器中充分混合后通过原料油枪充分雾化喷入反应炉的喉口段与高温烟气混合。7.根据权利要求1所述的一种高端密封胶色素炭黑的生产方法，其特征在于：步骤2）所述炭黑烟气由急冷段喷入的流量为1800~1850kg/h，压力为1.5~1.6Mpa的除盐水急速冷却中终止反应。8.根据权利要求1所述的一种高端密封胶色素炭黑的生产方法，其特征在于：所述热空气B的制备方法为：由风送风机将空气过滤后送到350℃低温空气预热器预热制得；3所述热空气B的温度为180~220℃，流量控制为5000~6000Nm/h；所述热空气B对所述旋风分离器和所述收集袋滤器收集到的炭黑进行干燥，干燥后的炭黑加热减量（水分）小于0.5%。9.根据权利要求1所述的一种高端密封胶色素炭黑的生产方法，其特征在于：步骤4）中所述炭黑与尾气的分离具体为：降温后的炭黑烟气经过旋风分离器分离，80%的炭黑由旋风分离器收集，另外20%炭黑烟气进入收集滤器，炭黑烟气流经滤布时炭黑以饼状被捕集在滤2CN113897076A权利要求书2/2页布上，将炭黑和尾气进入