[发明专利]一种色素炭黑氧化‑造粒装置及其色素炭黑

权利要求书

1.一种色素炭黑氧化-造粒装置，其特征在于，该装置由一级氧化-造粒机、二级氧化-造粒机、回转式干燥机三部分组成，上述装置以粉状的色素炭黑为原料，在湿法造粒的同时，对炭黑进行连续的湿法氧化处理，经过干燥，最终制得外观亦粉亦粒的经过氧化处理的高甲苯透光率色素炭黑产品；

所述的一级氧化- 造粒机是一个由柱状壳体及两端为圆片状的填料压块所围成的封闭筒状结构，电机通过皮带轮带动安置在轴承座上的转轴匀速转动，在转轴上按照双螺旋线垂直排布有搅齿，柱状壳体带有蒸汽夹套，用来加热筒体内的物料，柱状壳体的上方排布有双氧水进液口和蒸汽进气口，下方排布有冷凝水出口；

对炭黑进行氧化造粒时，粉状炭黑从粉状炭黑进料口加入，双氧水从双氧水进液口加入，在搅齿的搅动下，粉状炭黑与双氧水充分混合成粒并向粉状炭黑进料口相反的方向运动，炭黑发生氧化反应，形成的废气从安置在壳体上方的废气排气口排出，湿粒子炭黑则从壳体下方的湿炭黑粒子出口排出，接触物料部分全部由不锈钢制成；

所述的二级氧化-造粒机，是一个由柱状壳体及两端为圆片状的填料压块所围成的封闭筒状结构，电机通过皮带轮带动安置在轴承座上的转轴匀速转动，在转轴上按照双螺旋线垂直排布有搅齿；

从一级氧化-造粒机湿炭黑粒子出口排出的湿炭黑粒子经过气密阀，从湿炭黑粒子进料口穿过填料压块进入二级氧化-造粒机，在搅齿的搅动下，湿炭黑粒子继续造粒、氧化，并向进料口相反的方向运动，从安装在另一端填料压块的排料口排出，臭氧则从安置在靠近排料口一端的壳体下方的臭氧进气口进入筒体；在尾气风机的负压作用下，进入筒体的臭氧气流与湿炭黑粒子的运动相向而行，臭氧被充分利用，氧化反应所产生的废气从安置在靠近湿炭黑粒子进料口处的壳体上方的废气出气口排出，完成氧化过程的炭黑湿粒子最后从排料口排出，进入回转干燥机；接触物料部分全部由不锈钢制成。

2.根据权利要求1所述的一种色素炭黑氧化-造粒装置，其特征在于，所述的搅齿按双螺线垂直分布在转轴上，相邻搅齿间纵向距离为25mm，夹角为22.5°，搅齿顶端成45°。

3.根据权利要求1所述的一种色素炭黑氧化-造粒装置，其特征在于，所述的一级氧化-造粒机湿炭黑粒子出口的下方安装有气密阀，湿炭黑粒子出口通过气密阀与二级氧化-造粒机的湿炭黑粒子进料口连接；气密阀的作用是，保证一级氧化-造粒机里产生的废气只能通过一级氧化-造粒机的废气排气口排放，同时二级氧化-造粒机里的废气无法进入一级氧化-造粒机。

4.根据权利要求1所述的一种色素炭黑氧化-造粒装置，其特征在于，所述的二级氧化-造粒机的排料口连接有气密阀，气密阀的作用是允许炭黑湿粒子从排料口排除，不允许回转干燥机内的废气从排料口进入二级氧化-造粒机。

5.根据权利要求1所述的一种色素炭黑氧化-造粒装置，其特征在于，进入二级氧化-造粒机的臭氧是由臭氧发生器制得的，臭氧的浓度及流速是决定产品氧化程度的另一重要条件，臭氧的流速由流量器控制。