一种应用于化纤的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CN109233350A(43)申请公布日2019.01.18(21)申请号201811170364.9(22)申请日2018.10.09(71)申请人乌海黑猫炭黑有限责任公司地址016000内蒙古自治区乌海市海南区海南经济开发区(72)发明人戚伦辉王强李核疆陈忠斌聂绪建周奋金徐国平(74)专利代理机构南昌华成联合知识产权代理事务所(普通合伙)36126代理人黄晶(51)Int.Cl.C09C1/50(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种应用于化纤的色素炭黑的生产方法(57)摘要一种应用于化纤的色素炭黑的生产方法，以天然气作为燃料，洗油作为原料，氢氧化钾作为添加剂，天然气与预热后的热空气在燃烧室内充分燃烧生成高温烟气，高温烟气以亚音速快速流过反应炉燃烧室与反应室之间的喉口段，添加剂与原料油在混合器中充分混合通过原料油枪(充分雾化)喷入反应炉喉口段与高温烟气混合，雾化后的原料油与高温烟气进入反应段充分反应生成炭黑，最后经过35目-80目的筛选机筛选后进入成品储罐，经包装后得到该色素炭黑。持续生产过程中，炭黑质量稳定，并结合原料油、高温烟气、温度、压力和通入臭氧等技术手段，提高化纤用色素炭黑的品质。CN109233350ACN109233350A权利要求书1/1页1.一种应用于化纤的色素炭黑的生产方法，其特征在于：所述的油-气炉法炭黑生产工艺具体如下：1)将空气经过两层或三层滤网过滤后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700-750℃后送入燃烧室；2)将流量为500Nm3/h压力为75kpa天然气轴向送入燃烧室与预热后流量为6000Nm3/h的热空气混合后充分燃烧，燃烧室温度控制在1850-1950℃，燃烧后的热烟气与喉口喷入的流量为1450kg/h的原料油，流量为10kg/h的添加剂在反应段内裂解反应，压力为65Kpa；3)反应后产生的炭黑烟气在水平急冷段用流量为2000kg/h压力为2Mpa的除盐水急速冷却终止反应，在垂直急冷段喷入流量为1000kg/h压力为1.6Mpa的中压蒸汽发生活化反应，然后使炭黑烟气依次经过800℃高温空气预热器、350℃低温空气预热器、二次急冷段温度降至350℃；4)降温后的炭黑烟气经过旋风分离器收集大约80％的炭黑，含有约20％炭黑的烟气经过三次急冷段进入收集袋滤器进行炭黑和尾气的分离，尾气经尾气加压风机排出后用于发电，进入收集袋滤器的炭黑烟气温度控制在260℃±10℃；5)收集到的炭黑经过热空气输送通过空气多级粉碎机粉碎后，经接力风机输送至气动袋滤器；6)气动袋滤器收集的炭黑经造粒机造粒后，在造粒机与干燥机之间通入臭氧；7)最后经过35目-80目的筛选机筛选后进入成品储罐，经包装后得到该色素炭黑。2.根据权利要求1所述的用于化纤的色素炭黑的生产方法，其特征在于：所述原料油的用量和添加剂的用量的重量比为1400-1500：0.03-0.05，原料油的水分小于1％，密度为1.04-1.08g/ml，原料油馏出率大于95％。3.根据权利要求1所述的用于化纤的色素炭黑的生产方法，其特征在于：所述的旋风分离器和收集袋滤器中残留的固体炭黑通过空气多级粉碎机，经接力风机至气动袋滤器。4.根据权利要求1所述的用于化纤的色素炭黑的生产方法，其特征在于：所述旋风分离器和收集袋滤器收集到的炭黑经过热空气输送通过空气多级粉碎机中的“热空气”是由风送风机将空气过滤后送至350℃低温空气预热器预热后所得到的，热空气的温度控制在200℃±20,流量控制在5000-6000m3/h，对旋风分离器和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％，以便于输送和产品加热减量(水分)的控制。2CN109233350A说明书1/7页一种应用于化纤的色素炭黑的生产方法技术领域[0001]本发明属于色素炭黑的工艺领域，更具体涉及一种应用于化纤的色素炭黑的生产方法。背景技术[0002]目前，炭黑产品总量约90％用于橡胶工业，其它诸如油墨、涂料、塑料等应用工业的用量占炭黑总量的10％。这部分用途对炭黑的性能要求有一定专有性和特殊性，因此，通常叫做专用炭黑或特种炭黑，能否生产出高质量的特种炭黑也可以作为衡量炭黑生产企业技术水平的重要标志之一；高品质的色素炭黑在我国产量少，质量不稳定，在研发过程中，影响色素炭黑的因素多，比如原料油、风速、炉内温度、反应段长度、冷却温度和时间等等，炭黑制备中，反应炉的炉壁直径大小不同，对产品质量的稳定性和产量也会有影响；现有情况下，由于色素炭黑产品开发难度大，生产成本高，只有为数不多的几家有实力的企业进行研究开发并建设中小规模生产线试产；目前虽有公开