[发明专利]空气助燃炭黑尾气循环欠氧燃烧生产炭黑的设备

说明书

本发明公开了富氧空气助燃炭黑尾气循环欠氧燃烧生产炭黑的设备，包括相连通的燃烧器与外架，燃烧器开设有斜口的中端内螺栓连接有棚架，且燃烧器中端外固定套设有与外架相连通的收集槽。本发明通过在燃烧器上分别设置具有分隔作用的棚架与回收作用的收集槽；利用收集槽对燃烧器下端内的大体积尾气颗粒进行收集，并排送至外架中利用高效旋转运动的辅搅拌轴进行除尘净化，以实现更进一步的粗放式加热；利用螺母带动纵向刮板与横向刮板在燃烧器上端中进行往复运动，对粘附在内壁上小体积尾气颗粒进行清理；再利用旋转运动的净化筒与主搅拌轴对小体积尾气颗粒进行除尘净化与筛选，再通过回收与燃烧器二次加热，从而实现不同程度炭黑的生成。

技术领域

本发明涉及炭黑色生产加工技术领域，尤其涉及空气助燃炭黑尾气循环欠氧燃烧生产炭黑的设备。

背景技术

炭黑，是一种无定形碳。具体而言是指一种轻、松而极细的黑色粉末，表面积非常大，是含碳物质(煤、天然气、重油、燃料油等)在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物。按炭黑性能区分有补强炭黑、导电炭黑、耐磨炭黑等，可作黑色染料，在中国墨、油墨、油漆与橡胶等产品的制作工艺中广泛使用。目前，我们熟知的炭黑一般是指碳单质微粒，一般是由于有机物燃烧不充分，其中的氢元素和氧元素转化为水，而碳元素燃烧不充分，就会脱离分子，从而形成的炭黑。由于生产工艺的不同，一般可得到各种性质不同的炭黑产品。

在现有技术条件下，对炭黑的制取多通过炭黑反应炉的燃烧段中送入燃料油和经预热的助燃空气发生燃烧反应，且多以天然气来实现制取，但实际情况通常是送入燃烧助燃空气中的氧气量远远大于天然气完全燃烧所需的氧气量，故在高温燃烧气中有大量的氧气存在，高温燃烧气属氧化性气份。大量的氧气被带入燃烧和加热反应段后，使反应段内发生激烈的、复杂的氧化还原反应，并伴生出大量的可燃气体混合于燃烧气中，但目前仍然不具备对这些燃烧未尽的尾气进行回收再利用的技术手段，尤其是在不同的反应过程中所产生的尾气也是不同的，从尾气的浓度与颗粒大小即可表现出来，如果不能对这些尾气进行再加工的话，不仅会对空气质量造成影响，更会造成相关能源资源的严重浪费。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中难以对燃料尾气进行高效利用以制备炭黑的问题，而提出的空气助燃炭黑尾气循环欠氧燃烧生产炭黑的设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

空气助燃炭黑尾气循环欠氧燃烧生产炭黑的设备，包括相连通的燃烧器与外架，所述燃烧器开设有斜口的中端内螺栓连接有棚架，且燃烧器中端外固定套设有与外架相连通的收集槽；

所述燃烧器上端开口位置固定连接有顶盖，且顶盖中分别安装有相连接的一级电机与一级转轴，所述顶盖与收集槽之间转动安装有滚珠丝杠，且一级转轴与滚珠丝杠上分别固定套设有啮合连接的一级齿轮与二级齿轮，所述滚珠丝杠上活动安装有螺母，所述燃烧器中分别开设有纵向导向长孔与横向导向长槽，且纵向导向长孔中滑动套设有与螺母固定连接的纵向刮板，所述横向导向长槽中滑动套设有横向刮板，且纵向刮板与横向刮板之间销轴连接有牵引杆；

所述外架上端开口中滑动套设有与燃烧器相连通并下端开孔的净化筒，且外架外侧分别设置有相连接的二级电机与二级转轴，所述二级转轴与净化筒上分别固定套设有啮合连接的三级齿轮与四级齿轮，且净化筒中转动套设有与一级转轴相连接的主搅拌轴，所述外架中转动设置有辅搅拌轴，且二级转轴与辅搅拌轴上分别固定套设有啮合连接的五级齿轮与六级齿轮。

优选地，所述斜口周向等距开设于燃烧器两侧中端，且收集槽对应斜口设置，所述棚架通过斜口延伸至收集槽中。

优选地，所述一级电机固定设置于顶盖中，且与一级电机输出端相连接的一级转轴转动设置，所述滚珠丝杠数量为两根，且两根滚珠丝杠对称垂直设置于燃烧器上端外位置。

优选地，所述纵向导向长孔垂直开设于燃烧器上端侧壁，且横向导向长槽水平开设于燃烧器顶端。