[实用新型]尾气联产热裂法炭黑生产设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及涉及炉法炭黑的生产设备，尤其是尾气联产热裂法炭黑生产设备。

背景技术

公知技术中，以天然气为原料，部分天然气在1400℃至1100℃缺氧不完全燃烧裂解生成半补强炭黑，同时产生氢气，在常规技术中，所有半补强反应炉均采用双炉头结构，助燃空气和燃烧、裂解天然气从炉头进入炉膛边燃烧边裂解，其单炉产量只有210kg/h，而且存在调整产品质量手段有限，能耗高，余热未采取有效综合利用等缺陷。如多年从事半补强炭黑生产的新疆雅克拉炭黑有限责任公司，新建2000t/a热裂法炭黑生产线，每年产生大量的富氢气气体，热值在14000KJ/M³至15000KJ/M³，尚没有很好利用技术方案，因此致力于改进技术的研发。

半补强热裂法炭黑生产工艺中，联产产生大量富氢气气体，虽然，随着环境保护意识越来越强，国内城市交通采用氢气作为动力源越来越多，氢气还可以作为其他化工产品原料，使得氢气价格较高，但是，前述工艺富含氢气气体直接被应用于回引入裂解炉助燃，而同时工艺中中产生的大量仍然含有2000KJ/M³至3000KJ/M³热值尾气，却作为低品质尾气一般采取排空处理，却未能完全利用，无疑这样做既产生巨大热值浪费，还潜在环境污染危害。

在现有技术中，相关改进技术公开较少，如：

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种尾气联产热裂法炭黑生产设备，有效综合利用低热值尾气经过处理回输燃烧室助燃，减少外排压力，减少联产氢气作为燃料产生消耗。

本实用新型的目的是通过如下技术措施实现的：接入天然气的蓄热炉和接入空气的空气预热装置连接入裂解炉，解炉后连接袋滤器，袋滤器后连接炭黑出口和富氢气引风机，富氢气引风机后连接洗涤塔，洗涤塔后连接富氢气体气柜，同时，界外尾气口连接入尾气气柜，尾气气柜进一步连接入裂解炉。

本实用新型的有益效果是：通过设置采用尾气气柜16连接入裂解炉3结构，用低品位的可燃尾气回输裂解炉，有效利用了尾气本身携带的热量，置换出高品位富氢气气体，作为联产产品输出，代替氮气维持缺氧燃烧环境，增加工艺的经济收益，工艺简便安全，环保经济，实现生产量的扩增和连续高效生产，不仅能够充分利用低热值尾气资源，反应效率高，而且温室气体排放少，实现了低碳清洁循环生产，实现高品质炭黑和高纯氢气的联产，适用于对各种方式炭黑生产产生的尾气处理。

附图说明

图1是本实用新型中的制备流程示意图

附图标记：

原料天然气进口1，蓄热炉2，裂解炉3，气泵4，空气预热装置5，炭黑出口6，循环泵7，富氢气加压风机8，富氢气体气柜9，洗涤塔10，水封11，袋滤器12，富氢气引风机13，冷自来水进口14，冷水回水端15，尾气气柜16，尾气加压风机17，去外接利用端18，来自界外尾气口19。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如附图1所示，接入天然气的蓄热炉2和接入空气的空气预热装置5连接入裂解炉3，解炉3后连接袋滤器12，袋滤器12后连接炭黑出口6和富氢气引风机13，富氢气引风机13后连接洗涤塔10，洗涤塔10后连接富氢气体气柜9，同时，界外尾气口19连接入尾气气柜16，尾气气柜16进一步连接入裂解炉3。

前述中，裂解炉3前连接蓄热炉2，空气预热装置5前连接气泵4，袋滤器12前连接水封11，冷水由冷自来水进口14进入洗涤塔10，冷却水经过冷水回水端15出，富氢气体气柜9连接富氢气加压风机8后连接去外接利用端18，尾气气柜16连接尾气加压风机17，尾气加压风机17进一步连接入循环泵7，循环泵7连接入裂解炉3。

前述中，两台裂解炉3并联连连接，交替切换工作。

前述中，富氢气气体经富氢气引风机13加压经洗涤进入气柜贮存，富氢气体气柜9中的氢气作为联产产品输出，可作为商品出售给城市交通用汽车燃料，或作为其化工生产产品的原料。

本实用新型中，在热裂法炭黑生产过程中，采用半补强炭黑生产过程产生的低热值尾气，回输并通过燃烧器对蓄热炉进行加热。

前述中，通过调整空气和尾气的配比，使燃烧气流达到1450℃至1600℃，完全可以满足热裂解碳黑生产过程需要。