[实用新型]一种利用甲基三氯硅烷生产气相法白炭黑的燃烧炉装置

说明书

技术领域

本实用新型属于精细化工领域的反应燃烧炉，尤其是一种利用甲基三氯硅烷生产气相法白炭黑的燃烧炉装置。 

背景技术

气相二氧化硅俗称气相法白炭黑，粒径微小（7~40nm），比表面积大（50-400m²/g），产品纯度高（SiO₂≥99.8%），分为亲水型和疏水型产品。作为一种重要的纳米级无机化工原材料，该产品具有优越的表面化学性能以及良好的生理惰性，广泛应用于硅橡胶、胶粘剂、油漆、涂料、油墨、纸张、化妆品、医药、食品等领域，起到补强、增稠、触变、消光等作用，是高技术领域和国防工业必不可少的原材料。其年均增长率高达百分之十几，产品前途光明，属于朝阳行业。受原料紧张影响气相白炭黑价格自今年上半开始一路上涨，从原来的15000元/吨，上涨到目前的25000元/吨，以此趋势预计明年将涨到30000元/吨以上。 

生产气相法白炭黑的硅烷卤化物原料目前主要有SiCl₄和CH₃SiCl₃ 两种，其中SiCl₄为多晶硅原料HSiCl₃中的最主要副产物，CH₃SiCl₃则为有机硅单体甲基氯硅烷生产过程中的主要副产物。目前，受多晶硅行业不景气的影响，四氯化硅的价格从过去的“白送”免费，上涨到4000多元/吨，并且市场上还买不到，严重限制了国内诸多企业白炭黑生产装置开工不足，结果也导致近两年内气相白炭黑的价格将近上涨了一倍左右。而国内有机硅单体生产规模及产能近年来逐年递增，产生了大量的副产物CH₃SiCl₃。因此，利用CH₃SiCl₃作为原料来代替SiCl₄更具有成本优势。 

现有的利用SiCl₄生产气相法白炭黑燃烧炉装置，不但存在产品反应不完全，产品产率相对较低的问题，而且这种装置被采用于以CH₃SiCl₃作为原料来代替SiCl₄生产气相法白炭黑时，由于原料中含有有机基团，燃烧中烟雾较大，会造成火焰燃烧不稳定，燃烧温度不高等缺点，导致生产的产品质量差，产品的粒度不均一等。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种利用甲基三氯硅烷生产气相法白炭黑的燃烧炉装置。 

本实用新型针对采用CH₃SiCl₃作为原料来代替SiCl₄生产气相法白炭黑时，由于原料中含有有机基团，以致燃烧中烟雾较大，造成火焰燃烧不稳定，燃烧温度不高等缺点。 

本实用新型要解决的是现有装置生产气相白炭黑过程中原料反应不完全，产品产率相对较低和质量差的问题。 

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：它包括炉体，炉体上部设有工艺气体进入通道，炉体下部设有燃烧室，工艺气体进入通道与燃烧室连通。工艺气体进入通道外圈设有低压空气通道，低压空气通道的上口封闭，低压空气通道的下口与燃烧室连通。低压空气通道的边侧设有低压空气进口。低压空气通道外圈设有二次氢气通道，二次氢气通道的上口封闭，二次氢气通道的下口与燃烧室连通。二次氢气通道的边侧设有二次氢气进口。二次氢气通道外圈设有二次空气通道，二次空气通道的上口封闭，二次空气通道的下口与燃烧室连通。二次空气通道的边侧设有二次空气进口。炉体下部外壁设有冷却通道，冷却通道上部设有冷却水出口、下部设有冷却水进口。炉体下部外壁上设有点火口，点火口与燃烧室连通。视镜前端窗口设于燃烧室内壁。炉体上部一侧设有压力表口，压力表口与燃烧室连通。炉体下部设有出料口。 

本实用新型的有益效果是：产品反应完全，产品产率高，质量好。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。