一种燃烧炉炭黑收集装置的制作方法

1.本实用新型属于炭黑生产设备技术领域，涉及一种用于炭黑生产的炭黑收集装置，具体是一种燃烧炉炭黑收集装置

背景技术：

2.热裂法乙炔炭黑生产过程由乙炔气制备工序、乙炔裂解、炭黑收集、压缩和包装工序和制氮设施等组成。工业制取乙炔，有电石法、甲烷裂解法和烃类裂解法等。目前国内乙炔炭黑工厂均采用湿式电石法制取乙炔气。将电石加入乙炔发生器中，与水反应即得乙炔气。
3.来自乙炔气柜的乙炔气，经阻火器、水封、孔板流量计，由乙炔气嘴进入燃烧炉中。隔绝空气裂解生成乙炔炭黑和氢气。在燃烧炉倒上部引进由后部返回的低温富氢尾气，截焰冷却，终止炭黑反应。炭黑和氢气由炉底排出，经带水夹套的螺旋输送机边输送边冷却，经两级螺旋输送机后，炭黑进入研磨机，磨碎粗粒，除去焦块。
4.炭黑按用途不同，通常分为素用炭黑、橡胶用炭黑、导电炭黑和专用炭黑，当炭黑用做素炭黑时，如墨水，一般来说挥发分越大，炭黑表面应含有化学吸附含氧基团较多越多越好，特别是含烃基、羧基等较强亲水基多的炭黑，以利于炭黑在水中长期悬浮，使墨水有更好的稳定性，此时挥发分含量应高。但是炭黑中的有机基团和未能完全裂解的油膜，形成一层绝缘层，增加了粒子之间的势垒，严重影响了炭黑的导电性，因此用于导电的炭黑要将挥发分控制在较低限度内。
5.但通过乙炔裂解条件和原料配比来控制挥发分的含量技术难度太高，对裂解设备的要求也非常高，而且控制稳定性差，为了解决这些问题，有必要提出一种新的炭黑收集装置。

技术实现要素：

6.为了解决背景技术中指出的现有技术降低炭黑挥发分的技术难点，本技术提出了一种在乙炔炭黑收集时可有限去除炭黑挥发分的炭黑收集装置。
7.本实用新型的技术方案具体如下：
8.本实用新型的目的在于提供一种燃烧炉炭黑收集装置，以解决上述背景技术中提出的现有设备的保温性能和密封性能不佳，影响使用效果的问题。
9.一种燃烧炉炭黑收集装置，包括：
10.壳体，设置在壳体上方、位于壳体左侧的炭黑入口，设置在壳体下方、位于右侧的炭黑出口，设置在壳体内的中空转轴，设置在中空转轴外侧的螺旋推进叶片，环绕设置在螺旋推进叶片边缘形成的微孔筒体，所述壳体和微孔筒体之间的空间形成挥发通道，设置在中空旋转中空转轴两侧的轴承座，所述中空转轴右侧为高温气体进气口，所述中空转轴左侧为高温气体排气口，设置在左侧轴承座外侧的从动轮，用于驱动从动轮旋转的驱动，装置设置在炭黑出口下方的炭黑收集仓。
11.本实用新型中，中空转轴内通入高温气体对炭黑进行加热，螺旋推进叶片用于推进炭黑在燃烧炉炭黑收集装置内推进运动，炭黑在螺旋推进叶片旋转推动的作用下，通过中空转轴实现了炭黑的加热，将炭黑表面的挥发分分解，降低了炭黑挥发分的含量。
12.为了将在挥发通道内的挥发气体通过排出通道排出，所述壳体上方设置多个挥发气体排出通道。
13.由于中空转轴4的中空通道通过高温气体对中空转轴进行加热，所以中空转轴4的温度较高，因此所述从动轮的结构为：轴中央与中空转轴外侧连接，中空转轴外侧与从动轮体外侧之间的材料为石棉材料，从动轮体外侧的材料为钢材。
14.所述高温气体进气口与燃烧炉体相连或锅炉蒸汽相连。由于本技术用于对燃烧炉炭黑的挥发分去除以及收集炭黑，而燃烧炉的温度内部能达到1000℃以上，因此本技术可充分利用燃烧炉内的热量进行加热，实现了燃烧炉热量的有效利用。
15.进一步，所述燃烧炉炭黑收集装置还包括设置在挥发气体排出通道外侧的挥发性气体处理装置。
16.进一步，所述燃烧炉炭黑收集装置设置为两个以上并列或串列设置。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
18.1.通过设置中空转轴形成的加热通道的螺旋推进装置，使得炭黑在进入收集仓的过程中，通过中空转轴实现对炭黑的加热，使得炭黑表面的有机基团和未能完全裂解的油膜，裂解成小分子气体挥发，从而降低了炭黑的挥发分的含量，降低了挥发分对炭黑粒子之间的形成的势垒，提高了炭黑的导电性。
19.2.通过将燃烧炉内的高温气体通入到中空转轴形成的加热通道内对炭黑进行加热，充分利用了炭黑生产燃烧炉内的高温气体，减少了能源消耗。
20.3.将从动轮的炉体设置成耐高温材料，达到隔热的效果，解决了高温对从动轮驱动装置造成的影响。
附图说明
21.图1为本实用新型的结构示意图；
22.图2为本实用新型的炭黑加热收集装置的局部轴侧剖视图；
23.图3为本实用新型从动轮示意图；
24.图中：壳体1，炭黑入口2，炭黑出口3，中空转轴4，螺旋推进叶片5，微孔筒体6，挥发通道7，轴承座8，高温气体进气口9，高温气体排气口10，从动轮11，驱动装置12，挥发气体排出通道13，石棉材料14，挥发性气体处理装置15，炭黑收集仓16，高温气体泵17，燃烧炉18。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.参照图1－图2，一种燃烧炉炭黑收集装置，包括：
27.壳体1，设置在壳体1上方、位于壳体左侧的炭黑入口2，设置在壳体1下方、位于右
侧的炭黑出口3，设置在壳体1内的中空转轴4，设置在中空转轴4外侧的螺旋推进叶片5，环绕设置在螺旋推进叶片5边缘形成的微孔筒体6，所述壳体1和微孔筒体6之间的空间形成挥发通道7，设置在中空旋转中空转轴4两侧的轴承座8，所述中空转轴4右侧为高温气体进气口9，所述中空转轴左侧为高温气体排气口10，设置在左侧轴承座外侧的从动轮11，用于驱动从动轮旋转的驱动装置12，设置在炭黑出口3下方的炭黑收集仓16。
28.通过上述技术方案：
29.具体的，本实用新型的燃烧炉18炭黑收集装置设置在用于生产炭黑的燃烧炉出口处，炭黑进入本实用新型的燃烧炉炭黑收集装置的位于壳体左侧的炭黑入口2，经过螺旋推进叶片5转动后，从位于右侧的炭黑出口3进入炭黑收集仓16，在炭黑运行在螺旋推进叶片5的过程中，由于中空转轴4的右侧高温气体进气口9通入高温气体，实现对中空转轴4的加热，进而实现了对炭黑的加热，使得炭黑的温度达到400℃时，炭黑表面的有机基团和未能完全裂解的油膜可以分解挥发，达到了去除炭黑挥发成分的效果。加热后分解的挥发气体排出在挥发通道7内，并进一步排出到燃烧炉炭黑收集装置的壳体1外。
30.本实用新型的优选实施例中，在上述方案的基础之上，所述壳体1上方设置多个挥发气体排出通道13，通过此技术方案，将在挥发通道7内的挥发气体通过排出通道13排出。
31.本实用新型的优选实施例中，所述从动轮11的结构为：轴中央与中空转轴4外侧连接，中空转轴4外侧与从动轮11体外侧之间的材料为石棉材料14，从动轮11体外侧的材料为钢材。由于通过此技术方案：由于中空转轴4的中空通道通过高温气体对中空转轴进行加热，所以中空转轴4的温度较高，通过设置石棉材料14对从动轮11体外侧进行隔热，防止高温将皮带损坏。
32.本实用新型的优选实施例中，所述高温气体进气口9与燃烧炉体相连或锅炉蒸汽相连。由于本技术用于对燃烧炉炭黑的挥发分去除以及收集炭黑，而燃烧炉的温度内部能达到1000℃以上，因此本技术可充分利用燃烧炉内的热量进行加热，实现了燃烧炉热量的有效利用，本实用新型通过高温气体泵17将燃料炉内的热量抽送到高温气体进气口9。从末端通入高温气体，起始端排出高温气体，有利于高温气体在中空通道内的加热均匀性，解决了从进料端通入高温气体后，会造成进料段的温度偏高，出料段温度偏低的问题。
33.本实用新型的优选实施例中，挡板为设置细小微孔的钢板，此细小微孔的直径远远小于炭黑的粒径，其作用是将炭黑表面的挥发分挥发在挥发通道中。
34.所述燃烧炉炭黑收集装置还包括设置在挥发气体排出通道外侧的挥发性气体处理装置15，通过挥发性气体处理装置15对炭黑表面的挥发性气体进行有效处理，防止其污染空气。
35.所述燃烧炉炭黑收集装置设置为两个以上并列或串列设置。
36.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种燃烧炉炭黑收集装置，其特征在于，包括：壳体(1)，设置在壳体(1)上方、位于壳体左侧的炭黑入口(2)，设置在壳体(1)下方、位于右侧的炭黑出口(3)，设置在壳体(1)内的中空转轴(4)，设置在中空转轴(4)外侧的螺旋推进叶片(5)，环绕设置在螺旋推进叶片(5)边缘形成的微孔筒体(6)，所述壳体(1)和微孔筒体(6)之间的空间形成挥发通道(7)，设置在中空旋转中空转轴(4)两侧的轴承座(8)，所述中空转轴(4)右侧为高温气体进气口(9)，所述中空转轴左侧为高温气体排气口(10)，设置在左侧轴承座外侧的从动轮(11)，用于驱动从动轮旋转的驱动装置(12)，设置在炭黑出口(3)下方的炭黑收集仓(16)。2.根据权利要求1所述的一种燃烧炉炭黑收集装置，其特征在于，所述壳体(1)上方设置多个挥发气体排出通道(13)。3.根据权利要求1所述的一种燃烧炉炭黑收集装置，其特征在于，所述从动轮(11)的结构为：轴中央与中空转轴外侧连接，中空转轴外侧与从动轮(11)体外侧之间的材料为石棉材料(14)，从动轮(11)体外侧的材料为钢材。4.根据权利要求1所述的一种燃烧炉炭黑收集装置，其特征在于，所述高温气体进气口(9)与燃烧炉体相连或锅炉蒸汽相连。5.根据权利要求1所述的一种燃烧炉炭黑收集装置，其特征在于，微孔筒体为设置细小微孔的钢板。6.根据权利要求1所述的一种燃烧炉炭黑收集装置，其特征在于，所述燃烧炉炭黑收集装置还包括设置在挥发气体排出通道外侧的挥发性气体处理装置(15)。7.根据权利要求1～6任一所述的一种燃烧炉炭黑收集装置，其特征在于，所述燃烧炉炭黑收集装置设置为两个以上并列或串列设置。

技术总结

本实用新型是一种燃烧炉炭黑收集装置，包括：壳体，炭黑入口，炭黑出口，设置在壳体内的中空转轴，设置在中空转轴外侧的螺旋推进叶片，环绕设置在螺旋推进叶片边缘形成的微孔筒体，所述壳体和微孔筒体之间的空间形成挥发通道，设置在中空旋转中空转轴两侧的轴承座，所述中空转轴右侧为高温气体进气口，所述中空转轴左侧为高温气体排气口，设置在左侧轴承座外侧的从动轮，设置在炭黑出口下方的炭黑收集仓。通过设置中空转轴形成的加热通道的螺旋推进装置，使得炭黑在进入收集仓的过程中，通过中空转轴实现对炭黑的加热，使得炭黑表面的有机基团和未能完全裂解的油膜，裂解成小分子气体挥发，从而降低了炭黑的挥发分的含量。从而降低了炭黑的挥发分的含量。从而降低了炭黑的挥发分的含量。