本申請涉及氣相白炭黑脫酸，尤其涉及一種回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、氣相白炭黑廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、涂料、油墨及化妝品等行業(yè)，但氣相白炭黑在生產(chǎn)過程中，常常會伴隨有hcl氣體產(chǎn)生，這些酸性hcl氣體若未經(jīng)處理會影響產(chǎn)品的性能。因此，對氣相白炭黑進行有效的脫酸處理顯得尤為重要。

2、目前，氣相白炭黑脫酸設(shè)備普遍采用固定電加熱設(shè)備，進行加入，由于在固定設(shè)備柱，氣相白炭黑流動過程中是大量白炭黑整體流動，因此會存在內(nèi)層的白炭黑被外層的白炭黑包裹住流動，導致內(nèi)層白炭黑中的酸性氣體無法有效去除。

3、為此，申請人早期開發(fā)了一種回轉(zhuǎn)式白炭黑脫酸系統(tǒng)(cn?112209392a)，但該回轉(zhuǎn)式脫酸系統(tǒng)存在的問題是加熱脫除的酸氣無法定向排出，并且由于采用了熱氣對爐體進行加熱導致加熱效果差；另一方面，由于回轉(zhuǎn)爐無法完全密封，導致存在酸性泄漏的風險。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：回轉(zhuǎn)式脫酸系統(tǒng)采用加熱脫除的酸氣過程中無法定向?qū)⑺闫鹋懦?，并且由于采用了熱氣對爐體進行加熱導致脫酸效果差。

2、為了解決上述問題，本申請?zhí)峁┝艘环N回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸裝置，包括：爐體、進料組件和出料組件，其中爐體是回轉(zhuǎn)式的爐體；進料組件設(shè)置在所述爐體前，所述爐體與所述進料組件之間通過軸承組件連接，所述進料組件上還設(shè)置有用于排出所述酸性氣體的排酸口；出料組件設(shè)置在所述爐體后，所述爐體與所述出料組件之間通過軸承組件連接，所述出料組件上還設(shè)置有用于通入高溫氣體的熱源進料口，所述熱源進料口、所述爐體、排酸口連通。

3、本發(fā)明的上述技術(shù)方案中，熱源進料口設(shè)置在出料組件上，排酸口設(shè)置在進料組件上，并且熱源進料口、爐體、排酸口之間連通，在脫酸過程中，白炭黑在爐體中回轉(zhuǎn)式移動，通過熱源進料口進入爐體的熱氣將白炭黑中的酸脫除后，通過排酸口排出，由于熱源進料口進入熱氣，因此熱源進料口的壓力比排酸口壓力大，因此能夠?qū)崿F(xiàn)脫酸后的酸氣定向排除，并且本發(fā)明高溫氣體直接與白炭黑混合，提高了脫酸效率。

4、為了實現(xiàn)高溫氣體與待脫酸的白炭黑充分接觸，作為上述回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸裝置的一種改進，所述爐體傾斜設(shè)置，其中爐體進料處的高度低于爐體出料處的高度。

5、由于高溫氣體的密度較小，因此通過將爐體進料處的高度低于爐體出料處的高度，使得高溫氣體從爐體最高處進入爐體后，從最低端排出爐體，可使高溫氣體充滿整個爐體，從而實現(xiàn)了高溫氣體與待脫酸的白炭黑充分接觸。

6、為了提高爐體的密封性，作為上述回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸裝置的一種改進，所述爐體與所述進料組件之間的軸承組件連接處還設(shè)置有第一高壓氣體密封組件。所述爐體與所述出料組件之間的軸承組件連接處還設(shè)置有第二高壓氣體密封組件。

7、由于所述爐體與所述進料組件之間的軸承連接，因此連接處必然具有縫隙，為了杜絕爐體內(nèi)白炭黑脫酸后的酸氣從軸承連接的縫隙泄漏，該方案采用了高壓氣體密封組件，實現(xiàn)將酸氣隔絕在爐體內(nèi)。

8、為了防止通入爐體的高溫氣體從出料處排出，所述出料組件的出料端處設(shè)置第三高壓氣體密封組件。

9、為了實現(xiàn)爐體內(nèi)的酸氣定向從排酸口排出，作為上述回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸裝置的一種選擇，所述排酸口處設(shè)置抽風系統(tǒng)，使爐體排酸口處為微負壓，確保酸氣流向排酸口。

10、為了實現(xiàn)爐體內(nèi)的酸氣定向從排酸口排出，作為上述回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸裝置的另一種選擇，在所述熱源進料口處設(shè)置鼓風機。

11、基于上述脫酸裝置，本發(fā)明還提供了一種回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸的方法，包括：轉(zhuǎn)動回轉(zhuǎn)式的爐體；將白炭黑從進料組件連續(xù)通入到回轉(zhuǎn)式的爐體；同時從熱源進料口向爐體通入高溫氣體，使得高溫氣體與爐體內(nèi)的白炭黑充分接觸；熱源氣體將白炭黑中的酸性氣體帶走并通過排酸口排出。

12、作為上述高溫氣體的一種選擇，所述高溫氣體是待燃氣體與空氣燃燒后產(chǎn)生的含水蒸氣的高溫氣體。

13、作為上述高溫氣體原料配置手段，所述待燃氣體與所述氣體的體積比是1:6。

14、作為上述高溫氣體原料配置中待燃氣體的一種選擇，將所述待燃氣體是天然氣或氫氣。

15、本發(fā)明的有益效果在于：

16、1、本發(fā)明熱源進料口設(shè)置在出料組件上，排酸口設(shè)置在進料組件上，并且熱源進料口、爐體、排酸口之間連通，在脫酸過程中，白炭黑在爐體中回轉(zhuǎn)式移動，通過熱源進料口進入爐體的熱氣將白炭黑中的酸脫除后，通過排酸口排出，由于熱源進料口進入熱氣，因此熱源進料口的壓力比排酸口壓力大，因此能夠?qū)崿F(xiàn)脫酸后的酸氣定向排除，并且本發(fā)明高溫氣體直接與白炭黑混合，提高了脫酸效率。

17、2、如果使用水進行電加熱，需要通過電加熱將水蒸氣加熱到600℃，水中含有的雜質(zhì)離子比較多，變成蒸汽后也會攜帶痕量雜質(zhì)，在脫酸過程中會將痕量雜質(zhì)帶入白炭黑，影響白炭黑的純度。

18、而本發(fā)明采用氫氣或天然氣與空氣燃燒的方式，形成含水的高溫氣體進行脫酸，因此通過氫氣或天然氣與空氣燃燒產(chǎn)生的含水的高溫氣體中不會攜帶其他雜質(zhì)，不會降低脫酸后的產(chǎn)品純度，解決了現(xiàn)有技術(shù)采用將水加熱的方式進行脫酸，導致水中含有的金屬離子對白炭黑造成污染的問題。

19、3、本發(fā)明采用的氫氣或天然氣為廠區(qū)直接生成，來源方便、成本低。使用的氫氣純度是99.9％，產(chǎn)品純度高、雜質(zhì)少。

技術(shù)特征：

1.一種回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸裝置，其特征在于，所述爐體(1)傾斜設(shè)置，其中爐體(1)進料處的高度低于爐體出料處的高度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸裝置，其特征在于，所述爐體(1)與所述進料組件(2)之間的軸承組件連接處還設(shè)置有第一高壓氣體密封組件(41)，所述爐體(1)與所述出料組件(3)之間的軸承組件連接處還設(shè)置有第二高壓氣體密封組件(42)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸裝置，其特征在于，所述出料組件(3)的出料端處設(shè)置第三高壓氣體密封組件(43)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸裝置，其特征在于，所述排酸口(22)處設(shè)置抽風系統(tǒng)，使排酸口處的氣體壓力小于爐體內(nèi)的氣體壓力。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸裝置，其特征在于，所述熱源進料口(32)處設(shè)置鼓風機。

7.一種回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸的方法，其特征在于，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸的方法，其特征在于，所述高溫氣體是待燃氣體與空氣燃燒后產(chǎn)生的含水蒸氣的高溫氣體。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸的方法，其特征在于，所述待燃氣體與所述空氣的體積比是1:6。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸的方法，其特征在于，將所述待燃氣體是天然氣或氫氣。

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┝艘环N回轉(zhuǎn)式氣相白炭黑脫酸方法及裝置，該裝置包括：爐體、進料組件和出料組件，其中爐體是回轉(zhuǎn)式的爐體；進料組件設(shè)置在爐體前，爐體與進料組件之間通過軸承組件連接，進料組件上還設(shè)置有用于排出酸性氣體的排酸口；出料組件設(shè)置在爐體后，爐體與出料組件之間通過軸承組件連接，出料組件上還設(shè)置有用于通入高溫氣體的熱源進料口，熱源進料口與爐體和排酸口連通。本申請在脫酸過程中，白炭黑在爐體中回轉(zhuǎn)式移動，通過熱源進料口進入爐體的熱氣將白炭黑中的酸脫除后，通過排酸口排出，由于熱源進料口進入熱氣，因此熱源進料口的壓力比排酸口壓力大，因此能夠?qū)崿F(xiàn)脫酸后的酸氣定向排除，并且本發(fā)明高溫氣體直接與白炭黑混合，提高了脫酸效率。

技術(shù)研發(fā)人員：劉倩,鄔長青,張輝,丁樂,劉宇航
受保護的技術(shù)使用者：寧夏福泰材料科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6