[其他]生產(chǎn)碳黑的裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86103538
• 申請日: 1986-05-22
• 公開（公告）號: CN86103538A
• 公開（公告）日: 1986-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魯?shù)婪颉の譅柕?/a>
• 申請（專利權(quán)）人: 貝拉學(xué)院
• 主分類號: C09C1/48
• 分類號: C09C1/48
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 葉凱東

本發(fā)明是關(guān)于一種生產(chǎn)碳黑的裝置，該裝置包括一個(gè)具有反應(yīng)室和一個(gè)冷卻反應(yīng)器蓋的直立式反應(yīng)爐。所說反應(yīng)器蓋具有用以給裝置供應(yīng)被計(jì)量過的空氣及碳?xì)浠衔锏姆至浚⒂芯遥谄渲惺垢鞣至客耆旌汀?/p>

這樣的碳黑制造裝置在各種實(shí)施例中已被知道。在這些實(shí)施例中，碳黑的形成開始于700至800℃的溫度，并取決于碳黑的等級，大約在1100至1400℃而到達(dá)其最佳狀態(tài)。為了生產(chǎn)不同等級的碳黑，在這些物件中用以產(chǎn)生燃燒氣體的燃料和空氣的量應(yīng)是適宜于控制的，以便把這兩種分量精確地互相配合。這引起一些問題，需要增加空氣的比例以生產(chǎn)增加內(nèi)部表面積的碳黑，這同時(shí)又引起反應(yīng)爐的熱負(fù)荷的急劇增加。可能會(huì)發(fā)生熱過載，特別是在反應(yīng)爐的燃燒處，由于反應(yīng)爐建造設(shè)計(jì)的限制，經(jīng)常是設(shè)定為生產(chǎn)較細(xì)粒等級的碳黑。

因此，本發(fā)明的目的是為了提供一種上述類型的生產(chǎn)碳黑的裝置，使反應(yīng)爐中的過熱或熱過載確實(shí)地避免而無需直接地向黑碳?xì)怏w噴水以除去熱量。

按照本發(fā)明的這個(gè)提議，在一個(gè)具有上述特征的裝置中，反應(yīng)室的橫向極限包括一個(gè)管構(gòu)造，冷卻物質(zhì)流于其中，并與冷卻反應(yīng)器蓋一起圍繞著燃燒室。這樣，便提供了一個(gè)特別有效的冷卻方法，而這在結(jié)構(gòu)上也是簡單可行的。

根據(jù)上述裝置的一個(gè)較佳實(shí)施例，所說管構(gòu)造包括許多管節(jié)以形成一個(gè)圓柱形的圍墻。這圍墻在頂部及底部與收集環(huán)管相連接。一耐火襯套保護(hù)著燃燒處的所說圓柱形的圍墻。

在其他有利的實(shí)施例中，在所說圍墻的頂部范圍還有另外的冷卻器件，而所說反應(yīng)器蓋可有效地防止過熱。

總之，在所提出的裝置中，反應(yīng)器蓋和反應(yīng)室均被隔開的冷卻器件所冷卻。此外，在所說圍墻的頂部和所說反應(yīng)器蓋，還有進(jìn)一步的冷卻系統(tǒng)。所說冷卻系統(tǒng)包括一被嵌入在一圓柱形環(huán)套范圍的整體材料中，而該環(huán)套是被固定在上部的收集環(huán)管。

本發(fā)明將參照附圖而作進(jìn)一步的敘述和明示，這些附圖表示本發(fā)明的特別有利的實(shí)施例：

圖1是表示碳黑爐的圖，其中部分是垂直截面圖;

圖2是放大了的沿圖1的A-A線的水平截面圖;

圖3是放大了的圖1的X部分的詳細(xì)垂直截面圖;

圖4是圖1的Y部分的詳圖;

圖5是爐的一端的端部圖。

一種碳?xì)浠衔铮缰赜停耙环N包含氧的氣體，通常是空氣被用來生產(chǎn)碳黑。首先重油被預(yù)熱并被加壓至注入壓力，然后所需的量被供應(yīng)到注入噴嘴。燃燒氣體由一鼓風(fēng)機(jī)所提供，由于這一工序是眾所周知的，所以在本發(fā)明中就不再詳述。燃燒氣體也被預(yù)熱，這一工序利用后燃裝置的廢氣的熱量來進(jìn)行。

參照圖1，該圖表示具有垂直軸的直立式反應(yīng)爐，該反應(yīng)爐有一個(gè)帶有反應(yīng)室的反應(yīng)器主體1和一個(gè)反應(yīng)器蓋2。反應(yīng)爐體呈圓柱狀，并包含一個(gè)管構(gòu)造，冷卻媒質(zhì)流通于其中。該管構(gòu)造由分離的管節(jié)3組成，這些管節(jié)垂直向上并互相平行。管節(jié)3組成一道圓柱形的圍墻，它在頂部和底部分別與環(huán)管4和5相連接。環(huán)管4包括一個(gè)其直徑對應(yīng)于反應(yīng)爐1的直徑的圓圈。詳細(xì)地參照圖3，各管節(jié)上部終接在環(huán)管4里，并以環(huán)管4將各分開的管節(jié)相互連接起來。下環(huán)管5也有相似的結(jié)構(gòu)，相同的垂直管節(jié)3在底部被連到下環(huán)管。下收集環(huán)管5和上收集環(huán)管4分別裝有入口6和出口7。下環(huán)管5處的入口6起冷卻媒質(zhì)入口的作用，兩出口7構(gòu)成冷卻媒質(zhì)的出口。必須提到，冷卻媒質(zhì)的入口和出口也可以有幾種接法。如圖2的剖面圖所示，有兩個(gè)直徑地相對的冷卻媒質(zhì)入口6，如上所述，被連接到環(huán)管5。

由管節(jié)3組成的反應(yīng)器主體做成圓柱形壁并裝有防火耐高溫整體材料層。在參與反應(yīng)的組成分量完全混合后，燃料就在襯有整體材料的該反應(yīng)室里發(fā)生。這些分量是通過放置在反應(yīng)器主體1頂部和具有圓頂形外形的反應(yīng)器蓋2提供的。蓋2具有構(gòu)成反應(yīng)室上界限的平底面，并裝有冷卻系統(tǒng)。一個(gè)可行的辦法是底面必須有一循環(huán)冷卻媒質(zhì)的冷卻旋管。其詳細(xì)結(jié)構(gòu)不構(gòu)成本發(fā)明的主題，故不以圖示或敘述。

反應(yīng)器蓋也備有三個(gè)進(jìn)料器13，這些進(jìn)料器被裝進(jìn)反應(yīng)器蓋2的圓頂形上部的相應(yīng)開口處，三個(gè)進(jìn)料四邊供應(yīng)重油和燃燒空氣。也有一中央開口9，其中裝有用以起動(dòng)反應(yīng)的氣體燃燒器。

反應(yīng)器蓋2下部附近的反應(yīng)爐1的上端是一個(gè)焊到上收集環(huán)管4的圓柱形的套環(huán)10。冷卻旋管11被插入套環(huán)10里，并被嵌在整體的耐高溫材料14里。圖3展示套環(huán)10以及與整體材料14構(gòu)成上述反應(yīng)爐1的上部結(jié)構(gòu)的冷卻旋管11的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和安排。冷卻旋管11將其中一個(gè)分開的接口作冷卻媒質(zhì)的入口，而將另一接口作為冷卻媒質(zhì)的出口，或是通過管節(jié)將冷卻旋管接入冷卻環(huán)路。