[发明专利]一种环保白炭黑制备方法

权利要求书

1.一种环保白炭黑制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将固体硅酸钠加入到溶解装置中，加入水并将溶解装置密封，通入蒸汽至溶解装置内的蒸汽压力达到120～150cm汞柱时停止，待全部硅酸钠溶解后，形成比重为1.36～1.38g/cm³稀硅酸钠溶液，并将上述稀硅酸钠溶液放入反应釜中；

S2：将98％浓硫酸通过管道缓慢输送至稀释罐中稀释形成比重为1.2～1.35g/cm³的稀硫酸，将上述制备形成的稀硫酸以10～11m³/h输送至反应釜中，并控制反应温度为30～32℃时混合搅拌，直至反应釜中的溶液pH达到6.0～7.5时，静置1～3小时进行老化并生成晶种，然后搅拌形成混合溶液；

S3：将高温水蒸汽通入步骤S2的混合溶液中进行加热，当反应釜内溶液温度加热到70～80℃时，停止通入高温水蒸汽，加入比重为1.36～1.38g/cm³的稀硅酸钠，当反应釜内的溶液pH为11.0～11.5时，停止加入稀硅酸钠；

S4：再将高温水蒸汽通入步骤S3反应后的溶液中进行加热，当反应釜内溶液温度加热到88～94℃时，停止通入高温水蒸汽，并将98％的硫酸以0.52～0.7m³/h的流率加入溶液中，当反应釜内溶液的pH值为3.0～5.0时，合成结束，反应釜内有沉淀物析出；

S5：将沉淀物经过滤、打浆、干燥形成初级白炭黑；

S6：将步骤S5中过滤产生的废水输送至沉淀池内，并加入生石灰进行中和处理，沉淀后将沉淀池上层的上清液输送至步骤S5中循环利用，并周期性将沉淀池内沉淀形成的硫酸钙脱水外售；

所述沉淀池包括一次沉淀池和二次沉淀池，所述一次沉淀池上端设有输送废水的第一管道，一次沉淀池右端设有用于投放生石灰的进料口，所述第一管道的进水口设置在进料口的上端处，一次沉淀池远离进料口的一侧设有二次沉淀池，所述二次沉淀池和一次沉淀池经由第二管道连通，一次沉淀池中和沉淀后形成的上层清液输送至二次沉淀池，上层清液在二次沉淀池再次沉淀后形成的上层二次清液回收利用；

所述一次沉淀池底部设有滑坡，所述滑坡较高端设置在进料口处，滑坡较底端设置在一次沉淀池远离进料口一侧的底端，所述一次沉淀池靠近二次沉淀池的一侧还设有用于收集硫酸钙的积蓄池，一次沉淀池上设有位于靠近二次沉淀池一侧的阀门；

所述滑坡上端还设有用于将废水和生石灰一起导向至一次沉淀池中部的导向通道；

所述第一管道和第二管道上均设有控制开关；

所述二次沉淀池中部还水平设有引流管，所述引流管的周向侧壁设有通孔，所述引流管一端和第二管道的一端连通；

所述二次沉淀池内还设有缓冲机构，所述缓冲机构设置在二次沉淀池靠近第二管道的一端，缓冲机构包括承载台，所述承载台固联在二次沉淀池靠近第二管道的一端，承载台上端面沿二次沉淀池侧壁上布置有汇聚平台，所述承载平台上端面远离第二管道的一端还设有阻隔板，所述阻隔板下端设有输送通道，所述输送通道位于二次沉淀池的中层浑浊层处；

所述汇聚平台、阻隔板以及承载台围合形成有缓冲腔；

所述缓冲腔内还设有倾斜台，所述倾斜台整体呈直角三角锥形状，倾斜台的两直角边嵌设在汇聚平台和承载台围合形成的直角处；

所述汇聚平台和承载台整体为矩形状，倾斜台上垂直于承载台的且贴靠在汇聚平台的直角边的长度为0.5～0.65倍汇聚平台高的长度；

所述二次沉淀池远离第二管道的一端还设有排出口，所述排出口位于二次沉淀池的上层二次清液中间位置处，所述排出口上设有控制开关。