一种生产高表面活性炭黑的装置的制作方法

本实用新型属于炭黑生产技术领域，特别是涉及一种生产高表面活性炭黑的装置。

背景技术：

目前，炭黑生产中应用最广泛的设备是六段式反应炉，该反应炉包括依次连接的炉头、燃烧段、喉管段、反应段、冷却段和停留段六个部分。该反应炉的工作原理是：煤气与空气通过炉头进入燃烧段，再在燃烧段完全燃烧，产生高温高速气流，随后进入喉管段；此时原料油经喉管段设置的油枪喷入喉管段，随后在喉管段和反应段内与来自燃烧段的高温高速气流接触混合，原料油迅速汽化并裂解生成炭黑；随后炭黑进入冷却段被迅速冷却，再进入停留段，为下一道工序做准备。

现有的炭黑反应炉生产出来的炭黑表面活性较低，利用率低，而且生产出来的炭黑表面粗糙，质量较差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种生产高表面活性炭黑的装置，通过电机、空心轴杆、冷水枪和进水管的设计，解决了现有炭黑反应炉生产出来的炭黑表面活性较低，利用率低，而且生产出来的炭黑表面粗糙，质量较差的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种生产高表面活性炭黑的装置，包括反应炉，所述反应炉从左至右依次设置有配风室、燃烧室、喉管段、反应段、急冷段以及停留段；

所述急冷段内壁通过连杆固定连接有两个支撑环，两个所述支撑环分别位于急冷段两端口的轴心位置，所述支撑环内壁转动连接有空心轴杆，所述空心轴杆周侧面固定连通有冷水枪；

所述急冷段内壁贯穿有进水管，所述空心轴杆一端口与进水管一端的周侧面转动连通；

所述急冷段内壁通过螺栓固定连接有电机，所述电机输出轴一端固定连接有驱动圆盘，所述空心轴杆周侧面固定连接有从动圆盘，所述从动圆盘位于支撑环一侧，所述从动圆盘与驱动圆盘之间通过一传送带传动连接。

进一步地，所述空心轴杆一端固定连接有限位圆盘，所述限位圆盘一表面与支撑环一侧面转动连接。

进一步地，所述配风室一侧面连通有进风管，所述进风管内壁固定连接有限流孔板，所述进风管位于配风室内部一端固定连接有气体整流器，所述气体整流器内部开设有小孔。

进一步地，所述配风室一侧面连通有煤气进管，所述煤气进管一端安装有阀门，所述煤气进管另一端位于气体整流器一侧。

进一步地，所述喉管段内壁贯穿有油枪，所述油枪一端固定连接有喷油雾化枪头。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型通过电机、空心轴杆、冷水枪和进水管的设计，冷水依次通过进水管、空心轴杆流动至冷水枪，电机依次通过驱动圆盘、传送带、从动圆盘带动空心轴杆转动，空心轴杆带动冷水枪做圆周转动，冷水枪喷水能够将同一截面所有高温炭黑烟气充分并有效地冷却终止反应，使后续无炭黑的副反应发生，减少了炭黑的表面粗糙度，提高了炭黑的表面活性、质量和收率。

2、本实用新型通过限流孔板的设计，增加了风压，避免了燃烧室回火对气体整流器的损伤，提高了气体整流器的使用寿命，使得空气轴向分布均匀，提高了煤气燃烧效率，使炭黑原生粒子正态分布更稳定，从而提高了炭黑品质。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种生产高表面活性炭黑的装置的结构示意图；

图2为急冷段内部的结构示意图；

图3为图2左视角的结构示意图；

图4为图2的结构正视图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-反应炉，101-配风室，102-燃烧室，103-喉管段，104-反应段，105-急冷段，106-停留段，107-支撑环，108-空心轴杆，109-冷水枪，110-进水管，111-电机，112-驱动圆盘，113-从动圆盘，114-限位圆盘，115-进风管，116-限流孔板，117-气体整流器，118-煤气进管，119-油枪，120-喷油雾化枪头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型为一种生产高表面活性炭黑的装置，包括反应炉1，反应炉1从左至右依次设置有配风室101、燃烧室102、喉管段103、反应段104、急冷段105以及停留段106；

急冷段105内壁通过连杆固定连接有两个支撑环107，两个支撑环107分别位于急冷段105两端口的轴心位置，支撑环107内壁转动连接有空心轴杆108，空心轴杆108周侧面固定连通有冷水枪109；

急冷段105内壁贯穿有进水管110，空心轴杆108一端口与进水管110一端的周侧面转动连通，使冷水能够依次通过进水管110、空心轴杆108流动至冷水枪109；

急冷段105内壁通过螺栓固定连接有电机111，电机111输出轴一端固定连接有驱动圆盘112，空心轴杆108周侧面固定连接有从动圆盘113，从动圆盘113位于支撑环107一侧，从动圆盘113与驱动圆盘112之间通过一传送带传动连接。

其中如图2-4所示，空心轴杆108一端固定连接有限位圆盘114，限位圆盘114一表面与支撑环107一侧面转动连接，防止空心轴杆108水平滑动。

其中如图1所示，配风室101一侧面连通有进风管115，进风管115内壁固定连接有限流孔板116，限流孔板116为现有技术，不再赘述，限流孔板116增加了风压，避免了燃烧室102回火对气体整流器117的损伤，进风管115位于配风室101内部一端固定连接有气体整流器117，气体整流器117内部开设有小孔，气体整流器117为现有技术，将螺旋进入进风管115内的富氧空气流转变成沿着进风管115轴向水平流动的气流，使得富氧空气轴向分布均匀，提高煤气燃烧效率。

其中如图1所示，配风室101一侧面连通有煤气进管118，煤气进管118一端安装有阀门，煤气进管118另一端位于气体整流器117一侧。

其中如图1所示，喉管段103内壁贯穿有油枪119，油枪119一端固定连接有喷油雾化枪头120。

其中，电机111通过导线与外部控制器电性连接，所有用电均是外部电源提供。

本实施例的工作原理为：使用时，富氧空气通过进风管115高速进入配风室101，煤气通过煤气进管118进入配风室101，富氧空气和煤气在配风室101内混合后进入燃烧室102进行燃烧，原料油通过油枪119、喷油雾化枪头120雾化后进入喉管段103，原料油与燃烧室102出来的混合气体进入喉管段103形成高温高速的热气流，热气流进入反应段104快速反应，使原料油迅速汽化并裂解生成炭黑，随后炭黑进入急冷段105，冷水依次通过进水管110、空心轴杆108流动至冷水枪109，控制器控制电机111依次通过驱动圆盘112、传送带、从动圆盘113带动空心轴杆108转动，空心轴杆108带动冷水枪109做圆周转动，冷水枪109喷水能够将同一截面所有高温炭黑烟气充分并有效地冷却终止反应，使后续无炭黑的副反应发生，减少了炭黑的表面粗糙度，提高了炭黑的表面活性、质量和收率；冷却后的炭黑再进入停留段106，为下一道工序做准备。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。