專利名稱：炭黑干燥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及干燥裝置，更具體地說，本發(fā)明涉及對含有水分的炭黑進行干燥加工處理、形成能用作橡膠、輪胎等材料的炭黑干燥裝置。
背景技術(shù)：
干燥裝置起這樣的作用，即，在有空氣存在的狀態(tài)下，對含有大量水分的固體物質(zhì)進行加熱而將水分除去，對微粒表面進行熱處理而引起氧吸附反應(yīng)。
一般，主要將連續(xù)式旋轉(zhuǎn)型干燥裝置用作干燥裝置，由旋轉(zhuǎn)滾筒的旋轉(zhuǎn)動作，使進入到該旋轉(zhuǎn)滾筒入口的炭黑顆粒(pellet)原料，一邊依次向滾筒的出口一方移動、一邊進行干燥。旋轉(zhuǎn)滾筒的旋轉(zhuǎn)使含有水分的原料一邊與氣體接觸、一邊向出口傳送，由旋轉(zhuǎn)滾筒的旋轉(zhuǎn)將滾筒中沒裝滿的原料反復(fù)地提升到預(yù)定高度之后落下到氣體中。當(dāng)旋轉(zhuǎn)滾筒的旋轉(zhuǎn)過慢時，與氣體的接觸就會不良；當(dāng)旋轉(zhuǎn)滾筒的旋轉(zhuǎn)很快時，由于離心力的作用，使原料與旋轉(zhuǎn)滾筒一起旋轉(zhuǎn)而不落下。
由此，用旋轉(zhuǎn)干燥裝置處理的原料需要是大量的顆粒狀或結(jié)晶狀的物質(zhì)，而且，需要能作為通常的固體傳送方法而處理地干燥，此外，還需要不會粘糊到附著在旋轉(zhuǎn)滾筒壁上的程度。
另一方面，由出口一側(cè)的調(diào)節(jié)將通過旋轉(zhuǎn)滾筒而干燥了的顆粒被傳送到最終制品的傳送裝置上，由風(fēng)扇的作用而將氣化了的水蒸氣和被吸入的空氣以及一部分粉塵送入到捕集器。
圖1概略地表示一般的旋轉(zhuǎn)式干燥裝置。
如圖所示，設(shè)有圓筒形外筒10和旋轉(zhuǎn)滾筒20，上述圓筒形外筒10被保持在支撐臺12上，并且兩端開放；上述旋轉(zhuǎn)滾筒20在外筒10的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)自由。
在外筒10兩側(cè)的下部設(shè)有約10個燃燒爐14，提供炭黑干燥所需的全部熱量，譬如從入口開始的7個燃燒爐14稱為第1燃燒區(qū)間、出口側(cè)的3個燃燒爐14稱為第2燃燒區(qū)間，第2燃燒區(qū)間用于干燥質(zhì)量和炭黑的溫度控制。
而且，在外筒10的上部還形成燃燒氣體排出用的燃燒氣體出口16。
旋轉(zhuǎn)滾筒20由能防護高溫火焰的耐火物加以保護，在旋轉(zhuǎn)滾筒20的前方設(shè)有顆粒引入口21和廢氣出口22，在旋轉(zhuǎn)滾筒20的后方設(shè)有顆粒出口23。這樣的旋轉(zhuǎn)滾筒20由電動機30的驅(qū)動力使安裝在旋轉(zhuǎn)滾筒20上的鏈輪32旋轉(zhuǎn)，而且是每1分鐘旋轉(zhuǎn)3～5圈左右。
在旋轉(zhuǎn)滾筒20的內(nèi)外面上插設(shè)多個銷。外面的銷24是為了增大干燥加熱面積而設(shè)置的，圖中沒有表示的內(nèi)面的銷為了幫助顆粒炭黑朝出口方向的傳送而設(shè)置成螺旋形。
這種干燥裝置使用的熱源是由炭黑制造反應(yīng)器對原料用碳化氫進行熱分解、生成炭黑、急劇冷卻、捕集的過程中被回收的廢氣，送入廢氣的發(fā)熱量根據(jù)生產(chǎn)的炭黑種類不同而有差異，但通常是450～650kcal/Nm3左右。
這樣的干燥裝置并用兩種加熱方式，即，使用燃燒爐14加熱旋轉(zhuǎn)滾筒20的表面的間接方式、和通過設(shè)置在旋轉(zhuǎn)滾筒20的后方的通氣管(圖中沒有表示)而將熱源自身直接注入到內(nèi)部的方式。
另一方面，具有上述結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)滾筒20的最重要的要素是使要干燥的炭黑盡可能多地與燃燒氣體接觸以提高干燥效率。
但是，以前的旋轉(zhuǎn)滾筒20，在含有稍微多一些水分的炭黑流入時，從附著在緩慢地進行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)滾筒20的內(nèi)面上狀態(tài)開始達到最大頂點的瞬間落下，沒與燃燒氣體進行長時間的接觸，而且，由從通氣管流入的燃燒氣體造成大量炭黑堆積在引入口21一側(cè)，有使干燥效率降低的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有問題而作出的，其目的是提供一種炭黑干燥裝置，其借助在旋轉(zhuǎn)滾筒內(nèi)部設(shè)置鏟斗機構(gòu)，使炭黑能平滑地在旋轉(zhuǎn)滾筒內(nèi)部傳送，能使炭黑盡可能多地與燃燒氣體接觸，從而提高干燥效率。
為了達到上述目的而作出的本發(fā)明炭黑干燥裝置具有外筒；在上述外筒的內(nèi)部、通過由燃燒爐供給的熱量以及旋轉(zhuǎn)動作而進行炭黑干燥的旋轉(zhuǎn)滾筒，其特征在于，在上述旋轉(zhuǎn)滾筒的內(nèi)部、沿著圓周方向、按預(yù)定角度配設(shè)有鏟斗機構(gòu)，以便幫助上述炭黑的傳送、使炭黑與燃燒氣體保持較多的接觸。
本發(fā)明的效果如下本發(fā)明的炭黑干燥裝置，通過在旋轉(zhuǎn)滾筒的內(nèi)部設(shè)置鏟斗機構(gòu)，就能在旋轉(zhuǎn)滾筒內(nèi)部能使炭黑平滑地傳送、能盡可能多地進行與燃燒氣體的接觸，從而有提高干燥效率的效果。


圖1是一般的干燥裝置的概略圖。
圖2是本發(fā)明的炭黑干燥裝置中的旋轉(zhuǎn)滾筒的俯視剖面圖。
圖3是沿著圖2的A-A線的剖面圖。
圖4是沿著圖2的B-B線的剖面圖。
圖5是本發(fā)明的第2鏟斗的主視圖。
具體實施例方式
下面，參照著附圖來說明本發(fā)明的最佳實施例。
圖2是本發(fā)明最佳實施例的炭黑干燥裝置的旋轉(zhuǎn)滾筒的俯視剖面圖，圖3是沿著圖2的A-A線的剖面圖，圖4是沿著圖2的B-B線的剖面圖，圖5是本發(fā)明最佳實施例的第2鏟斗的主視圖，與表示現(xiàn)有技術(shù)的實施例相同的構(gòu)件參照圖1、用相同的符號加以表示。
如圖1所示，炭黑干燥裝置由被保持在支撐臺12上且兩端開放的圓筒形的外筒10、以及在外筒10的內(nèi)部能進行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)滾筒20構(gòu)成。
橢圓形外筒10在兩側(cè)的下部設(shè)置約10個燃燒爐14，提供炭黑干燥所需的全部熱量，譬如從入口開始設(shè)置的7個燃燒爐14稱為第1燃燒區(qū)間，出口側(cè)的3個燃燒爐14稱為第2燃燒區(qū)間，第2燃燒區(qū)間用于干燥質(zhì)量和炭黑的溫度控制。
而且，在外筒10的上部還形成燃燒氣體排出用的燃燒氣體出口16。
旋轉(zhuǎn)滾筒20由能防護高溫火焰的耐火物加以保護，在旋轉(zhuǎn)滾筒20的前方設(shè)有顆粒引入口21和廢氣出口22，在旋轉(zhuǎn)滾筒20的后方設(shè)有顆粒出口23。這樣的旋轉(zhuǎn)滾筒20由電動機30的驅(qū)動力使安裝在旋轉(zhuǎn)滾筒20上的鏈輪32旋轉(zhuǎn)，而且是每1分鐘旋轉(zhuǎn)3～5圈左右。
在旋轉(zhuǎn)滾筒20的內(nèi)外面上插設(shè)外部銷24，以便增大干燥加熱的面積，在內(nèi)面螺旋形地設(shè)有內(nèi)部銷24b，以便幫助顆粒炭黑朝出口方向的傳送。
其中，根據(jù)本發(fā)明的特征，如圖2所示地，在旋轉(zhuǎn)滾筒20的內(nèi)部、沿著圓周方向、按預(yù)定角度排列地設(shè)置鏟斗機構(gòu)。
鏟斗機構(gòu)有如圖所示的第1和第2鏟斗40、50這2種，最好，鏟斗機構(gòu)的設(shè)置位置被設(shè)置在上述的第1燃燒區(qū)間。
如圖3所示，扁平的平板式的第1鏟斗機構(gòu)40是為了使流入到旋轉(zhuǎn)滾筒20的引入口21的炭黑平滑地前進移動而設(shè)置的，幾個內(nèi)部銷24b沿著一個面處于垂直的方向并用螺母將「U」字形的螺栓60和內(nèi)部銷24b一起連結(jié)。在螺栓60和內(nèi)部銷24b之間還另外設(shè)置高度不同的間隔保持臺42。
下面，參照圖4和圖5進行說明，用于將炭黑保持成與燃燒氣體較多地接觸的第2鏟斗50由扁平的平板部52、沿著平板部52的一端按預(yù)定角度而折彎的平板部54；為了使平板部54堅固而將平板部52與平板部54系緊的加強桿56構(gòu)成，平板部52如第1鏟斗40那樣地、幾個內(nèi)部銷24沿著一個面處于垂直的方向、用螺母將「U」字形的螺栓60和內(nèi)部銷24b一起與螺母62相連結(jié)。而且，在平板部52和內(nèi)部銷24b之間設(shè)置間隔保持臺58，將間隔保持臺58作成高度不同，使第2鏟斗50按預(yù)定角度傾斜。由此，在進行方向上具有傾斜角度的第2鏟斗50可由旋轉(zhuǎn)滾筒20的旋轉(zhuǎn)而將移動的炭黑朝行進方向撈起。
另一方面，最好，這樣的第1和第2鏟斗40、50的配置是，先將第1鏟斗配置成2列左右，從接著的3、4、5列開始、將第1和第2鏟斗40、50沿著圓周方向、按預(yù)定的等間隔、交替地配置。但為了提高干燥效率，鏟斗機構(gòu)的數(shù)量、設(shè)計和排列是可以變更的。
下面，對具有這樣結(jié)構(gòu)的炭黑干燥裝置的實施例的作用進行說明。
燃燒爐14是將生成炭黑、急劇冷卻、進行捕集過程中回收的廢氣用作熱源、對由電動機30和鏈輪32的作用而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)滾筒20進行加熱。
將炭黑顆粒原料流入到旋轉(zhuǎn)滾筒20的引入口21中，通過位于前方的第1鏟斗40與螺旋形的內(nèi)部銷24b一起將炭黑撈起的連續(xù)動作，使炭黑不會堆積在引入口21而且平滑地傳送。
而且，在旋轉(zhuǎn)滾筒20的內(nèi)部，由內(nèi)部銷24b和第1鏟斗40的作用而進行平滑地傳送的炭黑正式進行干燥，在傳送過程中，盛入在第2鏟斗50的平板部52和鏟刀(ブレ一ド)部54中的炭黑由旋轉(zhuǎn)滾筒20的旋轉(zhuǎn)而不會垂直地落下，仍然以盛入在平板部54上的狀態(tài)而緩緩地旋轉(zhuǎn)，由此將炭黑和燃燒氣體保持成較多地接觸、使干燥效率得到提高。
而且，像第2鏟斗50那樣排列的第1鏟斗40幫助炭黑的前進移動，就能進行更平滑的傳送。
這樣，由第1和第2鏟斗40、50的作用而使前進或干燥效率變成良好的炭黑就能通過顆粒出口23而排出。
由此，在使含有水分的炭黑干燥的裝置中，在旋轉(zhuǎn)滾筒20的內(nèi)部進行干燥的炭黑的平滑傳送和干燥效率的提高由鏟斗機構(gòu)進行。
上述內(nèi)容只是表示本發(fā)明的最佳實施例，在技術(shù)方案中公開的本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明進行多樣的變更和修正。
權(quán)利要求
1.炭黑干燥裝置，其具有外筒；在上述外筒的內(nèi)部、通過由燃燒爐供給的熱量以及旋轉(zhuǎn)動作而進行炭黑干燥的旋轉(zhuǎn)滾筒，其特征在于，在上述旋轉(zhuǎn)滾筒的內(nèi)部、沿著圓周方向、按預(yù)定角度配設(shè)有鏟斗機構(gòu)，以便幫助上述炭黑的傳送、使炭黑與燃燒氣體保持較多的接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的炭黑干燥裝置，其特征在于，上述鏟斗機構(gòu)在上述旋轉(zhuǎn)滾筒的內(nèi)部銷上、垂直地設(shè)有扁平的板式第1鏟斗，能使流入到上述旋轉(zhuǎn)滾筒的引入口中的上述炭黑前進移動。
3.如權(quán)利要求1所述的炭黑干燥裝置，其特征在于，上述鏟斗機構(gòu)設(shè)有第2鏟斗，該第2鏟斗包括與上述旋轉(zhuǎn)滾筒的內(nèi)部銷連結(jié)的扁平的平板部、以及在上述平板部的一端、按預(yù)定角度彎曲的平板，并且由上述旋轉(zhuǎn)滾筒的旋轉(zhuǎn)撈起移動的上述炭黑。
4.如權(quán)利要求3所述的炭黑干燥裝置，其特征在于，上述第2鏟斗，在上述內(nèi)部銷上以高度不同的間隔保持臺為媒介，并以預(yù)定角度傾斜地設(shè)置。
5.如權(quán)利要求2或3所述的炭黑干燥裝置，其特征在于，上述第1鏟斗和上述第2鏟斗沿著圓周方向、按預(yù)定角度、交替地被配設(shè)在上述旋轉(zhuǎn)滾筒的內(nèi)部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種對含有水分的炭黑進行干燥加工處理、形成能用作橡膠、輪胎等材料的炭黑干燥裝置。本發(fā)明的炭黑干燥裝置是在旋轉(zhuǎn)滾筒的內(nèi)部、沿著圓周方向、按預(yù)定角度配設(shè)鏟斗機構(gòu)，該鏟斗機構(gòu)當(dāng)然使炭黑在旋轉(zhuǎn)滾筒內(nèi)部平滑地傳送、能盡可能多地進行與燃燒氣體的接觸，因而能提高干燥效率。
文檔編號C09C1/44GK1858531SQ200510091619
公開日2006年11月8日 申請日期2005年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月2日
發(fā)明者宮島信夫, 李成薰, 李賢載, 金彬豪, 崔錫敬 申請人:東洋制鐵化學(xué)株式會社