[实用新型]利用石化高馏程油浆生产炭黑的反应装置

说明书

本实用新型提供了一种利用石化高馏程油浆生产炭黑的反应装置及反应方法，该装置包括依次连接的圆形预燃腔体、燃烧段、收缩段、混合段、第一反应段、第二反应段和炭黑收集装置，所述的圆形预燃腔体上开有第一外腔体，第一外腔体四周开有若干通入氧化剂的第一切向孔；所述的混合段开有第二外腔体，第二外腔体圆周布置若干通入载体气体的第二切向孔；所述的第一反应段开有第三外腔体，第三外腔体圆周开有通入催化剂的第三切向孔；所述的第二反应段尾部开有冷却剂喷入孔。本实用新型适合石化高馏程油浆生产炭黑，不容易造成装置结焦，对于扩大炭黑的原料油使用范围具有重大意义。

技术领域

本实用新型涉及炭黑生产反应装置领域，具体是一种利用石化高馏程油浆生产炭黑的反应装置，适用于橡胶的补强和填充材料、导电与半导电材料、着色材料。

背景技术

石化高馏程油浆由于其沥青和胶质及固含量高，使用于炭黑生产的原料油时，容易造成装置结焦，影响炭黑反应装置的正常运行和产品质量。因此研究一种适合石化高馏程油浆生产炭黑的反应装置，对于扩大炭黑的原料油使用范围具有重大意义。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术的问题，提供了一种利用石化高馏程油浆生产炭黑的反应装置，适合石化高馏程油浆生产炭黑，不容易造成装置结焦，对于扩大炭黑的原料油使用范围具有重大意义。

本实用新型提供的装置包括依次连接的圆形预燃腔体、燃烧段、收缩段、混合段、第一反应段、第二反应段和炭黑收集装置，所述的圆形预燃腔体上开有第一外腔体，第一外腔体2四周开有若干通入氧化剂的第一切向孔；所述的混合段开有第二外腔体，第二外腔体圆周布置若干通入载体气体的第二切向孔；所述的第一反应段开有第三外腔体，第三外腔体圆周开有通入催化剂的第三切向孔；所述的第二反应段尾部开有冷却剂喷入孔。

本实用新型还提供了一种利用石化高馏程油浆生产炭黑的反应方法，包括以下过程：石化高馏程油浆通入圆形预燃腔体中与第一切向孔中通入的氧化剂混合燃烧，燃烧产生的高温热烟气经燃烧段和收缩段汇集到混合段与混合段中通入的添加剂混合，再与混合段中第二切向孔通入的载体气体混合进入第一反应段，再与第一反应段中的第三切向孔中通入的催化剂继续反应进入第二反应段，与第二反应段中喷入的冷却剂终止炭黑的副反应，该处形成的含炭黑烟气再进入常规的炭黑收集装置进行收集形成炭黑产品。

进一步改进，所述的氧化剂为含氧气体，添加剂为ⅠA族金属元素，催化剂为ⅦA族元素，所述的载体气体为空气或水蒸气。

本实用新型有益效果在于：适合石化高馏程油浆生产炭黑的反应装置，不容易造成装置结焦，对于扩大炭黑的原料油使用范围具有重大意义。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为图1中C-C段剖视图。

图3为图1中A-A段剖视图。

图4为图1中B-B段剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

本实用新型结构如图1所示，包括依次连接的圆形预燃腔体1、燃烧段4、收缩段5、混合段6、第一反应段9、第二反应段12和炭黑收集装置，所述的圆形预燃腔体1如图2所示，开有第一外腔体2，第一外腔体2四周开有若干通入氧化剂的第一切向孔3；所述的混合段6如图3所示，开有第二外腔体7，第二外腔体7圆周布置若干通入载体气体的第二切向孔8；所述的第一反应段9如图4所示，开有第三外腔体10，第三外腔体10圆周开有通入催化剂的第三切向孔11；所述的第二反应段12尾部开有冷却剂喷入孔。