一種處理乙炔副產(chǎn)炭黑泥的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及乙炔副產(chǎn)炭黑泥的處理系統(tǒng)，屬于工業(yè)廢棄物處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及天然氣部分氧化法制乙炔的副產(chǎn)炭黑泥的處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在天然氣部分氧化制乙炔中，天然氣經(jīng)過部分氧化反應(yīng)生成含乙炔的裂化氣，同時有副產(chǎn)物炭黑產(chǎn)生；該炭黑經(jīng)過乙炔爐、洗滌塔、電除塵器等設(shè)備被噴淋水從裂化氣中水洗分離，形成含有炭黑的炭黑廢水。該炭黑廢水若不加以處理直接排放，對環(huán)境污染極大。目前，中國石化四川維尼綸公司、青海鹽湖工業(yè)公司等國內(nèi)采用天然氣部分氧化法制乙炔的大型國企，均設(shè)有炭黑廢水處理裝置，經(jīng)過該裝置對炭黑廢水的分離、沉降、濃縮、真空脫水等處理，分離雜質(zhì)后的炭黑廢水可做循環(huán)水使用，炭黑廢水最后通過真空脫水處理，年可回收約10萬噸含水85±5%的炭黑泥。由于炭黑泥含水量高，且含有機物復(fù)雜，如丁二炔、乙烯基乙炔、不飽和碳氫化合物、芳族烴等有機聚合物，目前，國內(nèi)這些企業(yè)沒有對炭黑泥進一步的深化加工回收處理措施，均將其視為固體廢棄物，采取垃圾填埋或焚燒的方法處置，這樣既造成了填埋周邊環(huán)境的地下水污染，也浪費了大量的可再生資源。
[0003]幾年前，四川維尼公司也曾嘗試用650度的煙氣直接干燥炭黑泥，回收利用其中的炭黑，但由于炭黑的正常燃點為330度，而炭黑泥中含有大量復(fù)雜的有機油污，這些有機物又極易著火燃燒，以致該炭黑泥的燃點僅為120度左右，而且直接接觸法干燥炭黑泥并不能去除其中的有機油污，因此導(dǎo)致其無法穩(wěn)定連續(xù)生產(chǎn)，用直接法干燥后得到最好的炭黑水份仍高達25%左右，而炭黑國標(biāo)中對其水份要求是小于2.5%，并且用此方法回收炭黑的年產(chǎn)量還不足2000噸，所以，直接法干燥炭黑泥得到的炭黑既不符合炭黑國標(biāo)對水份要求，也不能脫除炭黑中的有機油污，更不能滿足橡膠、橡塑等市場客戶的生產(chǎn)使用要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的就在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種用于天然氣部分氧化制乙炔的副產(chǎn)炭黑泥的處理系統(tǒng)，經(jīng)該系統(tǒng)處理后的炭黑泥有效去除了其中的水分和有機油污，得到的再生炭黑品質(zhì)高，可完全用作橡膠制品和橡塑制品等行業(yè)的生產(chǎn)原料。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是這樣的:
[0006]一種處理乙炔副產(chǎn)炭黑泥的系統(tǒng)，它包括依次連接的炭黑泥儲料倉、一級干燥機、濕法造粒機和二級干燥機；一級干燥機進料端外安裝夾套加熱烘箱，二級干燥機機身外安裝夾套加熱烘箱；天然氣燃燒爐的煙氣出口分別與一級干燥機外烘箱進氣口和二級干燥機外烘箱進氣口連接，炭黑泥儲料倉出料口連接刮板輸送機，刮板輸送機出料口與一級干燥機進料口連接，一級干燥機出料口連接濕法造粒機進料口，濕法造粒機出料口連接二級干燥機進料口，二級干燥機出料口連接夾套冷卻器；濕法造粒機設(shè)置造粒助劑入口和除有機油污助劑入口。
[0007]進一步的，所述天然氣燃燒爐的煙氣出口管上連接蒸汽管，通過蒸汽管內(nèi)的蒸汽用量調(diào)節(jié)進入干燥機內(nèi)的煙氣溫度，確保煙氣中的較低氧濃度。
[0008]天然氣燃燒爐出口的高溫?zé)煔饧尤胝羝{(diào)節(jié)工藝手段，有比較特別的作用，主要是考慮該炭黑燃點低易燃燒的特點，要求煙氣中的氧含量越低越好，因此天然氣燃燒中空氣過剩系數(shù)要求很小，只要保證天然氣完全燃燒即可，但是天然氣燃燒空氣過剩量較少后，完全燃燒的煙氣溫度高達1800度，設(shè)備材料及炭黑均難以承受如此高溫，所以必須對煙氣進行降溫，本發(fā)明沒有選擇過?？諝饨禍囟沁x擇用蒸汽降溫，其理由:一是控制煙氣溫度不超溫，保證設(shè)備安全；二是改變煙氣組分，確保煙氣中氧含量小于2%，保證干燥機內(nèi)炭黑不著火不燃燒。
[0009]進一步的，所述一級干燥機和二級干燥機的煙氣出氣口通過排氣風(fēng)機進出口管道與脈沖袋濾器連接，脈沖袋濾器錐斗出料口連接螺旋輸送機，螺旋輸送機出料口連接濕法造粒機進料口，這樣排氣風(fēng)機將干燥機內(nèi)干燥炭黑泥后的煙氣和水蒸氣等氣體輸送入脈沖袋濾器，脈沖袋濾器將氣體過濾后，潔凈氣體通過煙囪高空排放；過濾出的炭黑粉塵進入造粒機再造粒，這樣，避免了干燥機氣體直接排放對環(huán)境造成的污染，也進一步利用了炭黑粉塵，節(jié)約資源。
[0010]在乙炔生產(chǎn)過程中，炭黑廢水經(jīng)真空脫水機最后變成炭黑泥，首先由翻斗車運至炭黑泥儲料倉中儲存，此時炭黑泥的含水量為85±5%，刮板輸送機將炭黑泥儲料倉中的炭黑泥輸送至一級干燥機內(nèi)，將800-900度的煙氣通入一級干燥機外烘箱間接加熱干燥炭黑泥，然后，外烘箱內(nèi)的高溫?zé)煔鈴母稍餀C中部導(dǎo)入干燥機內(nèi)，與炭黑泥直接接觸加熱干燥，其水份降低至45%，即可進入濕法造粒機造粒。一級干燥考慮被干燥炭黑泥水份高、濕度大，一級干燥以直接加熱干燥為主，一級干燥機進料端外安裝夾套加熱裝置，干燥熱煙氣溫度控制在850度左右，含水量45%的炭黑滿足了濕法造粒機的造粒要求，一級干燥后的炭黑泥在造粒機中形成顆粒狀炭黑，避免后期炭黑進一步干燥后粉塵飛揚污染環(huán)境，同時在濕法造粒機中同時加入了造粒助劑和除有機油污助劑，解決了二級干燥中隨著水分減少炭黑泥易燃燒的問題，造粒后的炭黑進入二級干燥機內(nèi)，二級干燥機內(nèi)的炭黑，其中82%呈粒狀，13%呈細小的塊狀，其余為濕粉狀，所以，干燥熱煙氣溫度控制在350度左右，并以間接外加熱方式為主，干燥機外全部安裝外夾套加熱火箱，先外加熱，待煙氣溫度下降至200度內(nèi)再從干燥機尾部導(dǎo)入干燥機內(nèi)直接加熱干燥。經(jīng)二級干燥后的炭黑水份含量已降至2%，炭黑再經(jīng)過夾套冷卻器冷卻后即可入庫包裝。
[0011]本實用新型系統(tǒng)先將炭黑泥經(jīng)過一級干燥至水份達到濕法造粒機的造粒要求，然后將炭黑泥進行造粒，同時在造粒過程中加入造粒助劑和除有機油污助劑，有效解決了炭黑泥在干燥過程中炭黑易燃、煙氣易爆的難題，造粒后的炭黑能夠在二級干燥后水份小于2%，符合炭黑國標(biāo)要求，并且經(jīng)本發(fā)明干燥得到的炭黑，其甲苯透光率達到92%，其吸油值、吸碘值、300%定伸值都得到明顯提升，有效提高了再生炭黑的品質(zhì)，開拓了炭黑泥的商業(yè)利用價值，將改變目前炭黑泥的填埋和焚燒的處理現(xiàn)狀，能夠有效利用可再生資源，減少環(huán)境污染，具有良好的社會環(huán)保效益和經(jīng)濟價值。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型炭黑泥回收處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖例說明:
[0014]1、炭黑泥儲料倉:11炭黑泥儲料倉出料口
[0015]2、一級干燥機:21 —級干燥機進料口 ；22 —級干燥機出料口 ；23 —級干燥機外烘箱進氣口 ；24 —級干燥機出氣口
[0016]3、濕法造粒機:31濕法造粒機進料口 ；32濕法造粒機出料口 ；33造粒助劑入口 ；34除油污助劑入口
[0017]4、二級干燥機:41 二級干燥機進料口 ；42 二級干燥機出料口 ；43 二級干燥機外烘箱進氣口 ；44 二級干燥機出氣口
[0018]5、天然氣燃燒爐:51煙氣出口管
[0019]6、刮板輸送機；7、夾套冷卻器；8、蒸汽管；9、排氣風(fēng)機管道；10、脈沖袋濾器；101、排氣風(fēng)機；102螺旋輸送機；103、煙囪。
【具體實施方式】
[0020]為了更加清楚的理解本實用新型系統(tǒng)(裝置)的目的、技術(shù)方案及有益效果，下面對本實用新型做進一步的說明，但并不將本實用新型的保護范圍限定在以下實施例中。
[0021]參見圖1，本實用新型提供了一種處理乙炔副產(chǎn)炭黑泥的系統(tǒng)，依次連接的炭黑泥儲料倉1、一級干燥機2、濕法造粒機3和二級干燥機4 ;一級干燥機進料端外安裝夾套加熱烘箱，二級干燥機機身外安裝夾套加熱烘箱；天然氣燃燒爐5的煙氣出口分別與一級干燥機外烘箱進氣口 23、二級干燥機外烘箱進氣口 43連接；炭黑泥儲料倉出料口 11連接刮板輸送機6，刮板輸送機出料口與一級干燥機進料口 21連接，一級干燥機出料口 22與濕法造粒機進料口 31連接，濕法造粒機出料口 32與二級干燥機進料口 41連接，二級干燥機出料口 42與夾套冷卻器7連接。濕法造粒機3上設(shè)置造粒助劑入口 33和除有機油污助劑入口34 ;天然氣燃燒爐5的煙氣出口管51上連接蒸汽管8，通過蒸汽管內(nèi)的蒸汽調(diào)節(jié)進入干燥機內(nèi)的煙氣溫度。
[0022]進一步的，一級干燥機煙氣出氣口 24、二級干燥機煙氣出氣口 44連接排氣風(fēng)機管道9，排氣風(fēng)機管道9的出口連接脈沖袋濾器10，排氣風(fēng)機管道9上設(shè)置排氣風(fēng)機101，脈沖袋濾器10出料口連接螺旋輸送機102，螺旋輸送機出料口連接濕法造粒機進料口 31，脈沖袋濾器10出氣口連接煙囪103，這樣排氣風(fēng)機將干燥機內(nèi)干燥炭黑泥后的氣體輸送入脈沖袋濾器，脈沖袋濾器將氣體過濾后，潔凈氣體通過煙囪排放入大氣，過濾出的炭黑粉塵進入造粒機再造粒，避免了干燥機氣體直接排放對環(huán)境造成的污染，也進一步利用了炭黑粉塵，節(jié)約資源。
【主權(quán)項】
1.一種處理乙炔副產(chǎn)炭黑泥的系統(tǒng)，其特征在于:它包括依次連接的炭黑泥儲料倉、一級干燥機、濕法造粒機和二級干燥機；一級干燥機進料端外安裝夾套加熱烘箱，二級干燥機機身外安裝夾套加熱烘箱；天然氣燃燒爐的煙氣出口分別與一級干燥機外烘箱進氣口和二級干燥機外烘箱進氣口連接，炭黑泥儲料倉出料口連接刮板輸送機，刮板輸送機出料口與一級干燥機進料口連接，一級干燥機出料口連接濕法造粒機進料口，濕法造粒機出料口連接二級干燥機進料口，二級干燥機出料口連接夾套冷卻器；濕法造粒機設(shè)置造粒助劑入口和除油污助劑入口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理乙炔副產(chǎn)炭黑泥的系統(tǒng)，其特征在于:所述天然氣燃燒爐的煙氣出口管上連接蒸汽管。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理乙炔副產(chǎn)炭黑泥的系統(tǒng)，其特征在于:所述一級干燥機和二級干燥機的出氣口連接排氣風(fēng)機管道，排氣風(fēng)機管道出口連接脈沖袋濾器，脈沖袋濾器出料口連接螺旋輸送機，螺旋輸送機出料口連接濕法造粒機進料口。
【專利摘要】本實用新型公開了一種處理乙炔副產(chǎn)炭黑泥的系統(tǒng)，它包括依次連接的炭黑泥儲料倉、一級干燥機、濕法造粒機和二級干燥機；天然氣燃燒爐的煙氣出口分別與一級干燥機和二級干燥機的外烘箱進氣口連接，炭黑泥儲料倉出料口連接刮板輸送機，刮板輸送機出料口與一級干燥機進料口連接，一級干燥機出料口連接濕法造粒機進料口，濕法造粒機出料口連接二級干燥機進料口，二級干燥機出料口連接夾套冷卻器；濕法造粒機設(shè)置造粒助劑入口和除有機油污助劑入口。經(jīng)本實用新型系統(tǒng)處理后的炭黑泥有效去除了其中的水分和有機油污，得到的再生炭黑品質(zhì)高，可完全用作橡膠制品和橡塑制品等行業(yè)的生產(chǎn)原料。
【IPC分類】C02F11/12, C02F11/00, C09C1/56, C09C1/58
【公開號】CN204714673
【申請?zhí)枴緾N201520322525
【發(fā)明人】李宗奎, 李書營
【申請人】李宗奎
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年5月19日