一種活性炭黑的制備裝置及制備方法
【專利摘要】一種活性炭黑的制備裝置及制備方法，該制備裝置主要包括反應(yīng)爐、空氣預(yù)熱器、油預(yù)熱器和炭黑分級裝置，所述的炭黑分級裝置包括筒體，所述的筒體上設(shè)置有上通道和下通道，所述的筒體內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流柱，所述的導(dǎo)流柱上螺旋設(shè)置有導(dǎo)流片，所述的導(dǎo)流片的側(cè)端與所述筒體的內(nèi)側(cè)壁相接觸，所述的筒體側(cè)壁上設(shè)置有若干個(gè)通槽，本發(fā)明利用導(dǎo)流柱內(nèi)部的空間為炭黑分級裝置安裝除去積碳的裝置，同時(shí)還利用水性漆的特性來除去積在筒壁上的積碳。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠去除炭黑煙塵在炭黑分級裝置內(nèi)造成的積碳，不僅能提高設(shè)備的使用效率還能延長設(shè)置的使用壽命。解決了炭黑分級裝置長時(shí)間使用后筒壁和通槽周圍積碳嚴(yán)重造成炭黑煙塵流通不暢的問題。
【專利說明】一種活性炭黑的制備裝置及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種活性炭黑的制備裝置及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]炭黑是一種主要成分為無定形碳的輕、松而極細(xì)的黑色粉末，表面積非常大，范圍從10-3000m2/g，是有機(jī)物(天然氣、重油、燃料油等)在空氣不足的條件下經(jīng)不完全燃燒或受熱分解而得的產(chǎn)物(具有較大的粘附性)。炭黑的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，可作黑色染料，用于制造中國墨、油墨、油漆等，也用于做橡膠的補(bǔ)強(qiáng)劑，在工業(yè)領(lǐng)域有著重要的作用。
[0003]傳統(tǒng)上，在炭黑生產(chǎn)工藝流程中，空氣和燃料在反應(yīng)爐中燃燒，原料經(jīng)霧化后噴入燃燒的火焰中，經(jīng)高溫?zé)峤馍商亢?。炭黑懸浮于燃?xì)庵行纬蔁煔?。煙氣?jīng)急冷后送空氣預(yù)熱器、油預(yù)熱器進(jìn)一步降溫，經(jīng)空氣預(yù)熱器降溫后的煙氣可再經(jīng)后序換熱器降溫后送入袋濾器，分離出的炭黑送到造粒機(jī)中造粒，然后在干燥機(jī)中干燥；再經(jīng)精處理后進(jìn)入成品包裝系統(tǒng)。
[0004]本 申請人:先前申請了一種炭黑分級裝置(申請?zhí)?01010608380.9)表述一種利用離心力從炭黑煙氣中分離出焦粒的裝置，可以大幅降低炭黑煙氣中的焦粒，提高炭黑的品質(zhì)，使其可以運(yùn)用到導(dǎo)電炭黑、色素炭黑等領(lǐng)域。但是在炭黑煙氣在炭黑分級裝置內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，炭黑煙氣內(nèi)的細(xì)微焦粒容易甩出，讓炭黑分級裝置內(nèi)壁和通槽上積碳，影響整個(gè)裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種活性炭黑的制備裝置，能夠去除炭黑煙塵在炭黑分級裝置內(nèi)造成的積碳，不僅能提高設(shè)備的使用效率還能延長設(shè)置的使用壽命。解決了炭黑分級裝置長時(shí)間使用后筒壁和通槽周圍積碳嚴(yán)重造成炭黑煙塵流通不暢的問題。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決:一種活性炭黑的制備裝置，包括反應(yīng)爐、空氣預(yù)熱器、油預(yù)熱器和炭黑分級裝置，所述的炭黑分級裝置包括筒體，所述的筒體上設(shè)置有上通道和下通道，所述的筒體內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流柱，所述的導(dǎo)流柱上螺旋設(shè)置有導(dǎo)流片，所述的導(dǎo)流片的側(cè)端與所述筒體的內(nèi)側(cè)壁相接觸，所述的筒體側(cè)壁上設(shè)置有若干個(gè)通槽，所述的炭黑分級裝置又包括有控制臺，所述的控制臺內(nèi)設(shè)置有控制器，所述的筒體內(nèi)側(cè)壁和所述的導(dǎo)流片上下兩面噴涂有水性漆，所述的導(dǎo)流柱內(nèi)設(shè)置有低溫存儲箱、液體儲存箱、空氣壓縮機(jī)、若干個(gè)噴槍，所述的導(dǎo)流柱外側(cè)壁設(shè)置有若干個(gè)通孔，所述的通孔與所述的噴槍相配合，所述的筒體頂端設(shè)置有環(huán)形中空管，所述的環(huán)形中空管上設(shè)置有若干個(gè)甲噴嘴，所述的環(huán)形中空管外接有外部存儲箱和加壓器，所述的筒體外側(cè)壁與所述的筒體的內(nèi)側(cè)壁之間設(shè)置有導(dǎo)熱腔，所述的導(dǎo)熱腔連接有所述的空氣預(yù)熱器，所述的導(dǎo)流片側(cè)端設(shè)置有若干個(gè)可折疊的折疊片，所述的筒體底部設(shè)置有收集盒，所述的收集盒上設(shè)置有密封蓋板，所述的密封蓋板與所述的導(dǎo)流片最低端相配合，所述的下通道上設(shè)置有電動(dòng)門。
[0007]炭黑分級裝置的工作流程為:炭黑煙塵從下通道進(jìn)入筒體內(nèi)，炭黑煙塵沿著螺旋狀的導(dǎo)流片螺旋上升，在炭黑煙塵螺旋上升的過程中，炭黑煙塵在離心力的作用下較大顆粒的炭黑粉塵在通過筒體內(nèi)側(cè)壁通槽時(shí)被甩出，較小顆粒的炭黑粉塵從筒體頂部的上通道逸出。在炭黑煙塵流通在炭黑分級裝置內(nèi)時(shí)，筒體內(nèi)側(cè)壁和通槽附近非常容易積碳，當(dāng)積碳道一定程度后就會(huì)影響整個(gè)炭黑分級裝置的工作效率減少炭黑分級裝置的使用壽命。
[0008]當(dāng)炭黑分級裝置內(nèi)積碳影響工作后，停止炭黑分級裝置的工作，打開收集盒上的密封蓋板，同時(shí)讓下通道上的電動(dòng)門關(guān)閉，阻隔下通道和炭黑分級裝置聯(lián)通。然后往低溫存儲箱內(nèi)添加干冰細(xì)微粒，往液體儲存箱內(nèi)添加清水或者其他溶劑。在控制臺內(nèi)控制器的控制下讓導(dǎo)流片側(cè)端的折疊片折疊，脫離與筒體內(nèi)側(cè)壁的接觸。在控制器的控制下讓噴槍噴灑干冰細(xì)微粒，干冰細(xì)微粒接觸筒體內(nèi)側(cè)壁或者導(dǎo)流片上時(shí)會(huì)爆裂，瞬時(shí)變成氣體膨脹，剝離積在筒體內(nèi)側(cè)壁和導(dǎo)流片上的炭黑，這時(shí)環(huán)形中空管上的甲噴嘴向筒體內(nèi)側(cè)壁噴水，讓水流順著筒體內(nèi)側(cè)壁流下，在水的流動(dòng)過程中會(huì)把剝離炭黑帶走，因?yàn)檫@時(shí)導(dǎo)流片與筒體內(nèi)側(cè)壁之間會(huì)有縫隙，這些污水可以直接流到筒體底部進(jìn)入收集盒內(nèi)。同時(shí)噴槍可以噴射水流讓導(dǎo)流片上剝離的炭黑被沖下。
[0009]當(dāng)炭黑分級裝置長時(shí)間使用積碳比較嚴(yán)重，采用上述方法無法完全清除筒體內(nèi)的積碳時(shí)，可以停止炭黑分級裝置的工作，打開收集盒上的密封蓋板，同時(shí)讓下通道上的電動(dòng)門關(guān)閉，阻隔下通道和炭黑分級裝置連通。讓空氣預(yù)熱器內(nèi)的預(yù)熱氣體進(jìn)入導(dǎo)熱腔，因?yàn)轭A(yù)熱氣體的溫度在600度上下，選擇噴涂在筒體內(nèi)側(cè)壁的水性漆耐溫溫度在600度以下，這樣筒體內(nèi)側(cè)壁上的水性漆預(yù)熱變形與筒體內(nèi)側(cè)壁分離。然后環(huán)形中空管上的甲噴嘴向筒體內(nèi)側(cè)壁噴酒精或者其他有機(jī)溶劑，因?yàn)樗云峥梢匀苡诰凭蛘咂渌袡C(jī)溶劑，在酒精或者其他有機(jī)溶劑的沖刷下水性漆會(huì)溶解，原先積在水性漆膜上的積碳會(huì)被沖刷下。這時(shí)在控制臺內(nèi)控制器的控制下讓導(dǎo)流片側(cè)端的折疊片折疊，脫離與筒體內(nèi)側(cè)壁的接觸。讓酒精或者有機(jī)溶劑可以通過導(dǎo)流片與筒體內(nèi)側(cè)壁之間會(huì)有縫隙，順利的流到筒體底部進(jìn)入收集盒內(nèi)。對于導(dǎo)流片上的積碳可以先用噴槍噴灑干冰細(xì)粒，然后噴射高壓氣體，最后噴射酒精或者溶劑，這時(shí)導(dǎo)流片上的大多數(shù)積碳可以被沖刷下來。筒體內(nèi)側(cè)壁和導(dǎo)流片上的水性漆被溶解后可以重新噴涂。又因?yàn)檎麄€(gè)炭黑氣流在炭黑分級裝置內(nèi)螺旋上升，在上升的過程中產(chǎn)生離心力，因此導(dǎo)流柱上的積碳現(xiàn)象不會(huì)很嚴(yán)重。
[0010]本發(fā)明的炭黑分級裝置能夠自動(dòng)去除積碳不需要人工去除，不僅提高了設(shè)備的使用效率還能延長設(shè)置的使用壽命。解決了炭黑分級裝置長時(shí)間使用后筒壁和通槽周圍積碳嚴(yán)重造成炭黑煙塵流通不暢的問題。
[0011]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，所述的通孔在所述導(dǎo)流柱上的位置與所述導(dǎo)流片相配合即呈螺旋狀分布在所述的導(dǎo)流柱上，且所述的通孔與位于上方所述導(dǎo)流片的距離和與位于下方所述導(dǎo)流片的距離相等，所述的通孔上設(shè)置電動(dòng)密封門。這樣設(shè)置，即使導(dǎo)流柱上積碳不嚴(yán)重也在通孔上設(shè)置電動(dòng)密封門，防止炭黑從在通孔進(jìn)入導(dǎo)流柱內(nèi)部。同時(shí)通孔螺旋狀分布在導(dǎo)流柱，每一個(gè)通孔都與上方導(dǎo)流片的距離和下方導(dǎo)流片的距離相等，這樣通孔內(nèi)的噴槍能噴灑的面積最大。
[0012]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，所述的噴槍設(shè)置有三個(gè)噴頭且所述噴頭對準(zhǔn)方向各不相同，所述的噴頭包括環(huán)形噴口和設(shè)置在所述環(huán)形噴口中間位置的大噴口，所述的環(huán)形噴口上平均圓周密集分布有若干個(gè)乙噴嘴。這樣設(shè)置，噴槍設(shè)置有三個(gè)噴頭，一個(gè)對準(zhǔn)上方導(dǎo)流片，一個(gè)對準(zhǔn)下方導(dǎo)流片，還有一個(gè)對準(zhǔn)筒體內(nèi)側(cè)壁。環(huán)形噴口噴射高壓氣體或者高壓水，大噴口噴射干冰微粒。
[0013]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，所述的導(dǎo)流片側(cè)端設(shè)置有若干個(gè)連續(xù)連接的折疊片，所述的折疊片與所述的導(dǎo)流片之間設(shè)置有電動(dòng)轉(zhuǎn)軸，所述的折疊片側(cè)邊設(shè)置有橡膠條，所述的折疊片上下兩側(cè)設(shè)置有橡膠連接層，所述的橡膠連接層包裹有所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)軸且與所述的導(dǎo)流片連接。這樣設(shè)置，折疊片在導(dǎo)流片側(cè)端是連續(xù)連接的，從導(dǎo)流片低端一直設(shè)置到導(dǎo)流片頂端。折疊片與導(dǎo)流片之間用電動(dòng)轉(zhuǎn)軸連接，同時(shí)連接處有橡膠連接層覆蓋防止炭黑進(jìn)入連接處造成運(yùn)轉(zhuǎn)不暢。折疊片側(cè)邊設(shè)置有橡膠條，不僅折疊片與折疊片之間可以密封，還可以讓折疊片與筒體內(nèi)側(cè)壁之間密封。橡膠條與橡膠連接層都是耐高溫的橡膠材料。
[0014]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，所述的環(huán)形中空管上均勻圓周分布有若干個(gè)甲噴嘴，所述的甲噴嘴對準(zhǔn)所述的筒體內(nèi)側(cè)壁。這樣設(shè)置，甲噴嘴均勻?qū)?zhǔn)筒體內(nèi)側(cè)壁，可以讓噴射出的水流順著筒體內(nèi)側(cè)壁流下。
[0015]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，所述的通槽穿過所述的導(dǎo)熱腔連接有外接收集裝置。
[0016]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，所述的水性漆耐溫度在300-350攝氏度之間。這樣設(shè)置，炭黑煙氣的溫度在280度左右，導(dǎo)熱腔內(nèi)的預(yù)熱空氣在600度左右，水性漆耐溫度在300-350攝氏度之間時(shí)可以讓預(yù)熱空氣輕易讓水性漆發(fā)生反應(yīng)，同時(shí)炭黑煙氣不對水性漆產(chǎn)生較大的影響，又因?yàn)殡S著積碳的增加，水性漆受到炭黑煙氣溫度的影響越小。
[0017]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，經(jīng)過預(yù)熱后的空氣與燃料油在反應(yīng)爐中燃燒，再噴入霧化后的原料油，經(jīng)高溫?zé)峤夂笏龅脑嫌蜕商亢谖m，所述的炭黑微塵懸浮于燃?xì)庵行纬商亢跓煔猓龅奶亢跓煔饨?jīng)急冷后送入所述的油預(yù)熱器和所述空氣預(yù)熱器的進(jìn)一步降溫且為待反應(yīng)空氣和待反應(yīng)燃料油預(yù)熱，然后所述的炭黑煙氣進(jìn)入所述的炭黑分級裝置，在所述的炭黑分級裝置中較微小的炭黑微塵從所述的上通道中逸出，較大的炭黑微塵從所述的通槽中逸出進(jìn)入活化裝置，所述的較大的炭黑微塵經(jīng)過所述的活化裝置后形成活性炭黑。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:能夠去除炭黑煙塵在炭黑分級裝置內(nèi)造成的積碳，不僅能提高設(shè)備的使用效率還能延長設(shè)置的使用壽命。解決了炭黑分級裝置長時(shí)間使用后筒壁和通槽周圍積碳嚴(yán)重造成炭黑煙塵流通不暢的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明炭黑生產(chǎn)過程流程圖示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明炭黑分級裝置示意圖。
[0021]圖3為本發(fā)明炭黑分級裝置內(nèi)部透視示意圖。
[0022]圖4為本發(fā)明導(dǎo)流柱與導(dǎo)流片示意圖。
[0023]圖5為本發(fā)明局部導(dǎo)流片上部分折疊片示意圖。
[0024]圖6為本發(fā)明局部導(dǎo)流片上部分折疊片覆蓋橡膠后示意圖。
[0025]圖7為本發(fā)明噴槍側(cè)面示意圖。
[0026]圖8為本發(fā)明噴槍中噴頭示意圖。
[0027]圖9為本發(fā)明環(huán)形中空管示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0029]參見圖1至圖9所示:生產(chǎn)炭黑所需要的設(shè)備包括反應(yīng)爐1、空氣預(yù)熱器3、油預(yù)熱器2和炭黑分級裝置4，如果要生產(chǎn)出活性炭黑還需要活化裝置6。這些裝備以反應(yīng)爐1、油預(yù)熱器2、空氣預(yù)熱器3、炭黑分級裝置4、活化裝置6的順序通過煙塵管道5依次連接。其中油預(yù)熱器2與反應(yīng)爐I之間還連接有油路管道21，空氣預(yù)熱器3與反應(yīng)爐I之間連接有甲預(yù)熱空氣管道31，與炭黑分級裝置4之間連接有乙預(yù)熱空氣管道32。
[0030]生產(chǎn)炭黑的過程為:經(jīng)過空氣預(yù)熱器3預(yù)熱后的溫度達(dá)到850°C左右的高溫空氣與經(jīng)過油預(yù)熱器2預(yù)熱后的燃燒油在反應(yīng)爐I中混合、燃燒，產(chǎn)生約1900°C的高溫燃燒氣流。然后霧化噴入180°C左右溫度的原料油，原料油在反應(yīng)爐I與高溫燃燒氣流混合，迅速裂解，生產(chǎn)炭黑煙氣。然后炭黑煙氣通過煙塵管道5依次進(jìn)入油預(yù)熱器2與空氣預(yù)熱器3，在油預(yù)熱器2與空氣預(yù)熱器3中，炭黑煙氣經(jīng)過熱交換使自身溫度降低，同時(shí)也預(yù)熱了待反應(yīng)的燃料油和空氣，這樣不僅不需要對炭黑煙氣進(jìn)行噴水降溫增加炭黑煙氣的濕度還減少了在預(yù)熱過程中消耗的能源，使整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的能耗降低，效率增加。經(jīng)過降溫后的炭黑煙氣以180°C左右的溫度通過煙塵管道5進(jìn)入炭黑分級裝置4，在炭黑分級裝置4內(nèi)不同大小的炭黑顆粒被分離出，其中顆粒直徑較小的炭黑可以用于生產(chǎn)導(dǎo)電炭黑，色素炭黑等。顆粒較大的炭黑可以繼續(xù)通過煙塵管道5進(jìn)入活化裝置6，然后制成活性炭黑。
[0031]炭黑分級裝置4主要用于炭黑煙塵的分級，包括筒體49，筒體49上設(shè)置有上通道41和下通道42，筒體49內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流柱44，導(dǎo)流柱44上螺旋設(shè)置有導(dǎo)流片45，導(dǎo)流片45的側(cè)端與筒體49的內(nèi)側(cè)壁相接觸，筒體49側(cè)壁上還設(shè)置有若干個(gè)通槽43。其工作原理是，炭黑煙塵從下通道42進(jìn)入筒體49后在導(dǎo)流片45的導(dǎo)流下螺旋上升，在炭黑煙塵螺旋上升的過程中顆粒較大的炭黑會(huì)在離心力的作用下甩出，通過通槽43被甩出到筒體49外，通槽43還以外接收集裝置，收集這些被甩出的炭黑顆粒。顆粒較小的炭黑會(huì)一直旋轉(zhuǎn)上升從上通道41逸出。
[0032]但是，當(dāng)使用一段時(shí)間后炭黑分級裝置4容易積碳，這些積碳會(huì)阻礙炭黑煙塵的螺旋上升，而且在通槽43周邊的積碳還會(huì)阻礙顆粒較大的炭黑被甩出，使整個(gè)炭黑分級裝置4的效率下降，減少了炭黑分級裝置4的壽命。
[0033]本發(fā)明使用的炭黑分級裝置4可以自行去除在筒體49內(nèi)的積碳，不僅提高設(shè)備的使用效率還能延長設(shè)置的使用壽命。
[0034]炭黑分級裝置4還包括控制臺7，控制臺7上設(shè)置有控制器71。控制器71控制炭黑分級裝置4內(nèi)所有犯人電動(dòng)元器件。筒體49內(nèi)側(cè)面和導(dǎo)流片45上下兩面都噴涂有水性漆，水性漆無毒環(huán)保，漆膜干后不溶于水，但易溶于有機(jī)溶劑，如酒精等。水性漆漆膜不甚牢固，超過一定溫度后水性漆的漆膜就會(huì)破裂。在筒體49內(nèi)側(cè)面和導(dǎo)流片45上下兩面噴涂的都是耐熱性在300°C _350°C之間水性漆。上通道41上設(shè)置有自動(dòng)門411，自動(dòng)門411在控制器71的控制下可以關(guān)閉上通道41。下通道42與筒體49之間設(shè)置有電動(dòng)門421。電動(dòng)門421可以在控制器71的控制下阻隔下通道42與筒體49內(nèi)部。筒體49底部設(shè)置有收集盒47，收集盒47上設(shè)置有密封蓋板472，密封蓋板472可以在控制器71的控制下打開，同時(shí)密封蓋板472處于導(dǎo)流片45底端的下方，密封蓋板472為轉(zhuǎn)動(dòng)式打開，打開后整個(gè)密封蓋板472都處于收集盒47內(nèi)，不影響筒體49內(nèi)任何物質(zhì)的流動(dòng)或流通。在密集蓋板472是下方過濾裝置473，過濾裝置473主要包括若干層過濾紙，這樣可以讓溶液從過濾紙上漏出又能讓炭黑顆粒留在過濾紙上。在收集盒47上還設(shè)置有取料口 471，取料口 471正對過濾裝置473，方便工作人員取出跟換過濾紙。
[0035]導(dǎo)流柱44設(shè)置有若干個(gè)通孔447，通孔447在導(dǎo)流柱44上的位置與導(dǎo)流片45相配合即呈螺旋狀分布在導(dǎo)流柱44上，且通孔447與位于上方的導(dǎo)流片45的距離和與位于下方導(dǎo)流片45的距離相等，通孔447上還設(shè)置有控制器71控制的電動(dòng)密封門4471。電動(dòng)密封門4471為內(nèi)縮式電動(dòng)門，在開啟時(shí)內(nèi)縮到導(dǎo)流柱44內(nèi)。
[0036]導(dǎo)流柱44內(nèi)設(shè)置有控制器71控制的低溫存儲箱445、液體儲存箱446、空氣壓縮機(jī)444、若干個(gè)噴槍442和中央輸送管441。低溫存儲箱445連接有甲輸送管4451，甲輸送管4451穿過收集盒47，收集盒47上設(shè)置有甲輸送門4452連接有甲輸送管4451。液體儲存箱446連接有乙輸送管4452，乙輸送管44521穿過收集盒47，收集盒47上設(shè)置有乙輸送門4453連接有乙輸送管4452。低溫存儲箱445、液體儲存箱446、空氣壓縮機(jī)444都固定在導(dǎo)流柱44內(nèi)。噴槍442的數(shù)量與通孔447的數(shù)量相一致，且噴槍442的噴射方向透過通孔447向外。低溫存儲箱445、液體儲存箱446、空氣壓縮機(jī)444都連接有中央輸送管441，中央輸送管441上設(shè)置有支線連接管443連接有噴槍442。噴槍442設(shè)置有三個(gè)噴頭4421，這三個(gè)噴頭4421噴射的方向各不同，一個(gè)噴射方向?yàn)樯戏綄?dǎo)流片45下側(cè)，一個(gè)為筒體49內(nèi)側(cè)壁，最后一個(gè)為下方導(dǎo)流片45上側(cè)。噴頭4421包括環(huán)形噴口 4421b和設(shè)置在環(huán)形噴口 4421b中間位置的大噴口 4421a，環(huán)形噴口 4421b上平均圓周密集分布有若干個(gè)乙噴嘴4421c。在控制器71的控制下噴槍442可以上下左右轉(zhuǎn)動(dòng)，以達(dá)到最大的噴射范圍。其中低溫存儲箱445可以存儲干冰微粒，液體儲存箱446可以存儲水或者其他溶劑，大噴口 4421a可以噴射干冰微粒，噴嘴4421c可以噴射水或者其他溶劑。
[0037]筒體49頂端設(shè)置有環(huán)形中空管48，環(huán)形中空管48上均勻圓周分布有若干個(gè)甲噴嘴481，甲噴嘴481對準(zhǔn)筒體49的內(nèi)側(cè)壁。環(huán)形中空管48通過外接管道482外接連接有外部存儲箱484和加壓器483，外部存儲箱484可以存儲水或者其他溶劑。筒體49外側(cè)壁與筒體49的內(nèi)側(cè)壁之間設(shè)置有導(dǎo)熱腔46，導(dǎo)熱腔46通過乙預(yù)熱空氣管道32連接有空氣預(yù)熱器3。
[0038]導(dǎo)流片45側(cè)端設(shè)置有若干個(gè)連續(xù)連接的折疊片451，折疊片451從導(dǎo)流片45最底端開始連續(xù)的設(shè)置到導(dǎo)流片45的最頂端。折疊片451兩側(cè)設(shè)置有橡膠塊4512，相鄰折疊片451之間用橡膠塊4512密封接觸，折疊片451外側(cè)邊設(shè)置有橡膠條4511，橡膠條4511與筒體59內(nèi)側(cè)壁相密封接觸。折疊片451與導(dǎo)流片45之間設(shè)置有控制器71控制的電動(dòng)轉(zhuǎn)軸453，折疊片451上下兩側(cè)設(shè)置有橡膠連接層452，橡膠連接層452蓋住電動(dòng)轉(zhuǎn)軸453同時(shí)還固定連接有導(dǎo)流片45。同時(shí)橡膠連接層452不影響折疊片451與導(dǎo)流片45之間的相互轉(zhuǎn)動(dòng)。設(shè)置在折疊片451和導(dǎo)流片45上的橡膠材料都是耐高溫的橡膠材料。
[0039]當(dāng)炭黑分級裝置4內(nèi)積碳影響工作后，停止整個(gè)炭黑的生產(chǎn)工作。打開收集盒47上的密封蓋板472，關(guān)閉下通道42上的電動(dòng)門421，阻隔下通道42和炭黑分級裝置4的連通。然后通過甲輸送門4452和乙輸送門4453往低溫存儲箱445內(nèi)添加干冰細(xì)微粒，往液體儲存箱446內(nèi)添加清水或者其他溶劑。讓控制器71控制電動(dòng)轉(zhuǎn)軸453，讓所有的折疊片451向下轉(zhuǎn)，脫離與筒體49內(nèi)側(cè)壁的接觸，留出與筒體49之間的空隙。在控制器71的控制下讓噴槍442噴射干冰微粒，在噴槍442噴射過程中讓噴槍442按一定的規(guī)律擺動(dòng)，使得噴射范圍更大。干冰微粒接觸筒體49內(nèi)側(cè)壁或者導(dǎo)流片45上時(shí)會(huì)爆裂，瞬時(shí)變成氣體膨脹，剝離積在筒體49內(nèi)側(cè)壁和導(dǎo)流片45上的炭黑。然后環(huán)形中空管48上的所有甲噴嘴481向筒體49內(nèi)側(cè)壁噴水，讓水流順著筒體49內(nèi)側(cè)壁流下，在水的流動(dòng)過程中會(huì)把剝離掉的炭黑帶走。同時(shí)噴槍442的環(huán)形噴口 4421b噴射水流，在噴射的時(shí)候按一定的規(guī)律擺動(dòng)，使得噴射范圍更大。然后這些污水會(huì)順著筒體49內(nèi)側(cè)壁或者導(dǎo)流片45流到收集盒47內(nèi)，在經(jīng)過濾裝置473后，炭黑就會(huì)被過留在濾紙上,液體會(huì)從濾裝置473上流下。清潔完成后，可以打開取料口 471，取出濾紙收集炭黑，其他液體會(huì)經(jīng)過收集盒47上其他外接管道排出。
[0040]炭黑分級裝置4長時(shí)間使用積碳比較嚴(yán)重時(shí)，停止整個(gè)炭黑的生產(chǎn)工作。關(guān)閉下通道42上的電動(dòng)門421和上通道41上的自動(dòng)門411，讓筒體49內(nèi)形成密閉空間。然后空氣預(yù)熱器3預(yù)熱到600°C左右的空氣通過乙預(yù)熱空氣管道32進(jìn)入導(dǎo)熱腔46。因?yàn)樵谔亢诜旨壯b置4內(nèi)的炭黑煙塵大約在180°C左右，不會(huì)對噴涂在筒體49內(nèi)和導(dǎo)流片45上的水性漆造成影響。而預(yù)熱氣體的溫度在600°C左右，這時(shí)會(huì)對水性漆的漆膜產(chǎn)生破壞。經(jīng)過一定的時(shí)間后筒體49內(nèi)側(cè)壁和導(dǎo)流片45上下兩面的水性漆漆膜會(huì)破裂脫離。然后關(guān)閉空氣預(yù)熱器3，打開上通道41上的自動(dòng)門411，讓筒體49內(nèi)的溫度下降，直到室溫然后通過甲輸送門4452和乙輸送門4453往低溫存儲箱445內(nèi)添加干冰細(xì)微粒，往液體儲存箱446內(nèi)添加酒精或者其他有機(jī)溶劑。讓控制器71控制電動(dòng)轉(zhuǎn)軸453，讓所有的折疊片451向下轉(zhuǎn)，脫離與筒體49內(nèi)側(cè)壁的接觸，留出與筒體49之間的空隙。在控制器71的控制下讓噴槍442噴射干冰微粒，在噴槍442噴射過程中讓噴槍442按一定的規(guī)律擺動(dòng)，使得噴射范圍更大。通過干冰微粒作用更進(jìn)一步的讓水性漆漆膜與筒體49內(nèi)側(cè)壁和導(dǎo)流片45上下兩面分離。然后環(huán)形中空管48上的所有甲噴嘴481向筒體49內(nèi)側(cè)壁噴酒精或者其他有機(jī)溶劑，讓酒精順著筒體49內(nèi)側(cè)壁流下，在酒精的流動(dòng)過程中會(huì)把已經(jīng)脫離的水性漆漆膜溶解讓積在水性漆漆膜上的炭黑自動(dòng)掉下，同時(shí)噴槍442的環(huán)形噴口 4421b噴射酒精或者其他有機(jī)溶劑，在噴射的時(shí)候按一定的規(guī)律擺動(dòng)，使得噴射范圍更大。這樣酒精溶解了水性漆的漆膜積碳就沒有了附著力自然的掉落。最后打開密封蓋板472，然后再用噴槍442和環(huán)形中空管48上的所有甲噴嘴481噴射水流把這些掉落的炭黑沖到收集盒47內(nèi)。這樣所有在筒體49內(nèi)側(cè)壁和導(dǎo)流片45上的的積碳都能清除掉。大大提高了炭黑分級裝置4的使用效率，延長了炭黑分級裝置4的使用壽命。
【權(quán)利要求】
1.一種活性炭黑的制備裝置，包括反應(yīng)爐(I)、空氣預(yù)熱器(3)、油預(yù)熱器(2)和炭黑分級裝置(4)，所述的炭黑分級裝置(4)包括筒體(49)，所述的筒體(49)上設(shè)置有上通道(41)和下通道(42)，所述的筒體(49)內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流柱(44)，所述的導(dǎo)流柱(44)上螺旋設(shè)置有導(dǎo)流片(45)，所述的導(dǎo)流片(45)的側(cè)端與所述筒體(49)的內(nèi)側(cè)壁相接觸，所述的筒體(49)側(cè)壁上設(shè)置有若干個(gè)通槽(43)，其特征為，所述的炭黑分級裝置(4)又包括有控制臺(7)，所述的控制臺(7)內(nèi)設(shè)置有控制器(71)，所述的筒體(49)內(nèi)側(cè)面和所述的導(dǎo)流片(45)上下兩面噴涂有水性漆，所述的導(dǎo)流柱(44)內(nèi)設(shè)置有低溫存儲箱(445)、液體儲存箱(446)、空氣壓縮機(jī)(444)、若干個(gè)噴槍(442)，所述的導(dǎo)流柱(44)外側(cè)壁設(shè)置有若干個(gè)通孔(447)，所述的通孔(447)與所述的噴槍(442)相配合，所述的筒體(49)頂端設(shè)置有環(huán)形中空管(48)，所述的環(huán)形中空管(48 )上設(shè)置有若干個(gè)甲噴嘴(481 )，所述的環(huán)形中空管(48 )外接有外部存儲箱(484)和加壓器(483)，所述的筒體(49)外側(cè)壁與所述的筒體(49)的內(nèi)側(cè)壁之間設(shè)置有導(dǎo)熱腔(46)，所述的導(dǎo)熱腔(46)連接有所述的空氣預(yù)熱器(3)，所述的導(dǎo)流片(45)側(cè)端設(shè)置有若干個(gè)可折疊的折疊片(451)，所述的筒體(49)底部設(shè)置有收集盒(47)，所述的收集盒(47)上設(shè)置有密封蓋板(472)，所述的密封蓋板(472)與所述的導(dǎo)流片(45)最低端相配合，所述的下通道(42 )上設(shè)置有電動(dòng)門(421)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性炭黑的制備裝置，其特征為，所述的通孔(447)在所述導(dǎo)流柱(44)上的位置與所述導(dǎo)流片(45)相配合即呈螺旋狀分布在所述的導(dǎo)流柱(44)上，且所述的通孔(447 )與位于上方所述導(dǎo)流片(45 )的距離和與位于下方所述導(dǎo)流片(45 )的距離相等，所述的通孔(447)上設(shè)置電動(dòng)密封門(4471)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種活性炭黑的制備裝置，其特征為，所述的噴槍(442)設(shè)置有三個(gè)噴頭(4421)且所述噴頭(4421)對準(zhǔn)方向各不相同，所述的噴頭(4421)包括環(huán)形噴口(4421b)和設(shè)置在所述環(huán)形噴口(4421b)中間位置的大噴口(4421a)，所述的環(huán)形噴口(4421b)上平均圓周密集分布有若干個(gè)乙噴嘴(4421c)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性炭黑的制備裝置，其特征為，所述的導(dǎo)流片(45)側(cè)端設(shè)置有若干個(gè)連續(xù)連接的折疊片(451)，所述的折疊片(451)與所述的導(dǎo)流片(45)之間設(shè)置有電動(dòng)轉(zhuǎn)軸(453)，所述的折疊片(451)側(cè)邊設(shè)置有橡膠條(4511)，所述的折疊片(451)上下兩側(cè)設(shè)置有橡膠連接層(452 )，所述的橡膠連接層(452 )包裹有所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)軸(453)且與所述的導(dǎo)流片(451)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性炭黑的制備裝置，其特征為，所述的環(huán)形中空管(48)上均勻圓周分布有若干個(gè)甲噴嘴(481)，所述的甲噴嘴(481)對準(zhǔn)所述的筒體(49)內(nèi)側(cè)壁。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性炭黑的制備裝置，其特征為，所述的通槽(43)穿過所述的導(dǎo)熱腔(46)連接有外接收集裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性炭黑的制備裝置，其特征為，所述的水性漆耐溫度在300-350攝氏度之間。
8.一種活性炭黑的制備方法，其特征為，包括以下步驟:經(jīng)過預(yù)熱后的空氣與燃料油在反應(yīng)爐(1)中燃燒，再噴入霧化后的原料油，經(jīng)高溫?zé)峤夂笏龅脑嫌蜕商亢谖m，所述的炭黑微塵懸浮于燃?xì)庵行纬商亢跓煔猓龅奶亢跓煔饨?jīng)急冷后送入所述的油預(yù)熱器(2)和所述的空氣預(yù)熱器(3)進(jìn)一步降溫且為待反應(yīng)空氣和待反應(yīng)燃料油預(yù)熱，然后所述的炭黑煙氣進(jìn)入所述的炭黑分級裝置(4)，在所述的炭黑分級裝置(4)中較微小的炭黑微塵從所述的上通道(41)中逸出，較大的炭黑微塵從所述的通槽(43)中逸出進(jìn)入活化裝置(6)，所述的較大的炭黑微塵經(jīng)過所述的活化裝置(6)后形成活性炭黑 。
【文檔編號】C09C1/56GK103506319SQ201310452811
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】黃錫甫, 朱社教, 張存敏, 周銀春 申請人:寧波德泰化學(xué)有限公司