[go: up one dir, main page]

RU2575035C1 - Device for obtaining granulated technical carbon - Google Patents

Device for obtaining granulated technical carbon Download PDF

Info

Publication number
RU2575035C1
RU2575035C1 RU2014142133/05A RU2014142133A RU2575035C1 RU 2575035 C1 RU2575035 C1 RU 2575035C1 RU 2014142133/05 A RU2014142133/05 A RU 2014142133/05A RU 2014142133 A RU2014142133 A RU 2014142133A RU 2575035 C1 RU2575035 C1 RU 2575035C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aerosol
cyclone
granules
carbon
concentrator
Prior art date
Application number
RU2014142133/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Михайлович Шопин
Константин Викторович Супонев
Владимир Александрович Лихолобов
Константин Игоревич Дмитриев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем переработки углеводородов Сибирского отделения Российской академии наук (ИППУ СО РАН)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем переработки углеводородов Сибирского отделения Российской академии наук (ИППУ СО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем переработки углеводородов Сибирского отделения Российской академии наук (ИППУ СО РАН)
Application granted granted Critical
Publication of RU2575035C1 publication Critical patent/RU2575035C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention represents installation for obtaining granulated technical carbon, including reactor for thermal decomposition of hydrocarbon raw material and formation of aerosol, disperse carbon, air-heater, cyclone-concentrator for precipitation of disperse carbon from aerosol flow with branch pipes for input of aerosol and output of trapped target product and aerosol flow, apparatus for purification of disperse carbon from impurities, ventilator for supply of aerosol from cyclone-concentrator into cyclone of gas transport with branch pipes for input and output of aerosol, ventilator for supply of aerosol from cyclone of gas transport into cyclone-concentrator, intermediate reservoir for disperse carbon with lock feeder, mixer-granulator, apparatus for drying granules and trapping disperse carbon, connected by means of input branch pipes with cyclone-condenser for precipitation of disperse carbon from aerosol flow and with mixer-granulator and provided with branch pipes for output of granules and gaseous reaction products, purified from disperse aerosol particles. Two parallel gas-permeable partitions, connected to apparatus on perimeter, are installed vertically in apparatus for granule drying and trapping disperse carbon, the distance between partitions is 150-200 mm. Installation also contains two pneumolift for granules and trapped disperse carbon, connected in zone of material loading via mixer with branch pipe for input of aerosol flow from cyclone-concentrator and branch pipe for input of flow of dried granules with trapped disperse carbon, supplied into it by means of lock feeder from apparatus for drying wet granules and trapping disperse carbon, being connected by means of lock feeder in zone of separation of disperse carbon aerosol flow from dry granules with final product bin and by gas flue with input branch pipe of cyclone-concentrator.
EFFECT: reduction of expenditures for obtaining granulated technical carbon, increased quality of target product and efficiency of purification of production off-gases.
1 tbl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к производству углеродных материалов и может быть использовано в производстве технического углерода.The invention relates to the production of carbon materials and can be used in the production of carbon black.

Известна установка для получения технического углерода (сажи) по патенту США №3328131, недостатками которой являются слишком высокие показатели гидравлического сопротивления фильтра и удельных затрат на производство целевого продукта.A known installation for producing carbon black (soot) according to US patent No. 3,328,131, the disadvantages of which are too high indicators of hydraulic resistance of the filter and unit costs for the production of the target product.

Известен способ производства гранулированной сажи по а.с. СССР №1635540 (прототип) в установке, содержащей реактор, холодильник, циклон, смеситель-гранулятор и зернистый фильтр, в котором насыпной слой влажных гранул перемещают направленным потоком между двумя параллельными газопроницаемыми перегородками, а аэрозольный поток пропускают через него в направлении, перпендикулярном направлению движения гранул.A known method for the production of granular soot by AS USSR No. 1635540 (prototype) in an installation containing a reactor, a refrigerator, a cyclone, a granulator-mixer and a granular filter, in which a bulk layer of wet granules is moved by a directed flow between two parallel gas-permeable partitions, and an aerosol stream is passed through it in a direction perpendicular to the direction of movement granules.

Недостатком известной установки является низкая эффективность улавливания сажи в циклоне при производстве высокодисперсных марок сажи и высокие показатели концентрации сажи в аэрозоле перед зернистым фильтром, переменные во времени из-за зависания уловленной сажи в бункере циклона и, как следствие, высокое аэродинамическое сопротивление зернистого фильтра и недостаточная эффективность очистки отходящих газов, а также сложность регулирования показателя качества по влажности готового продукта.A disadvantage of the known installation is the low efficiency of carbon black capture in the cyclone in the production of fine soot grades and high soot concentration in the aerosol in front of the granular filter, time variables due to the trapped soot in the cyclone hopper and, as a result, the high aerodynamic resistance of the granular filter and insufficient the efficiency of purification of exhaust gases, as well as the difficulty of regulating the quality indicator for the humidity of the finished product.

Цель изобретения - снижение затрат на получение гранулированного технического углерода, повышение качества целевого продукта и эффективности очистки отходящих газов производства.The purpose of the invention is to reduce the cost of obtaining granular carbon black, improving the quality of the target product and the efficiency of purification of exhaust gas production.

Изобретение представляет собой установку для получения гранулированного технического углерода, включающую реактор для термического разложения углеводородного сырья и образования аэрозоля дисперсного углерода, воздухоподогреватель, циклон-концентратор для осаждения дисперсного углерода из аэрозольного потока с патрубками для ввода аэрозоля и для вывода уловленного целевого продукта и аэрозольного потока, аппарат для очистки дисперсного углерода от посторонних включений, вентилятор для подачи аэрозоля из циклона-концентратора в циклон газотранспорта с патрубками для ввода и вывода аэрозоля, вентилятор для подачи аэрозоля из циклона газотранспорта в циклон-концентратор, промежуточную емкость для дисперсного углерода со шлюзовым питателем, смеситель-гранулятор, аппарат для сушки гранул и улавливания дисперсного углерода, соединенный входными патрубками с циклоном-концентратором для осаждения дисперсного углерода из аэрозольного потока и со смесителем-гранулятором и снабженный патрубками для вывода гранул и очищенных от дисперсных аэрозольных частиц газообразных продуктов реакции. В аппарате для сушки гранул и улавливания дисперсного углерода установлены вертикально две параллельные газопроницаемые перегородки, по периметру присоединенные к корпусу аппарата, расстояние между перегородками 150-200 мм. Установка также содержит пневмоподъемник гранул и уловленного дисперсного углерода, который соединен в зоне загрузки материала через смеситель с патрубком для ввода потока аэрозоля из циклона-концентратора и патрубком для ввода потока высушенных гранул с уловленным дисперсным углеродом, подаваемым в него шлюзовым питателем из аппарата для сушки влажных гранул и улавливания дисперсного углерода, а в зоне разделения потока аэрозоля дисперсного углерода от сухих гранул соединен шлюзовым питателем с бункером готового продукта и газоходом со входным патрубком циклона-концентратора.The invention is a plant for producing granulated carbon black, including a reactor for thermal decomposition of hydrocarbons and the formation of a dispersed carbon aerosol, an air heater, a cyclone concentrator for precipitating dispersed carbon from an aerosol stream with nozzles for introducing an aerosol and for withdrawing the captured target product and aerosol stream, apparatus for cleaning particulate carbon from impurities, a fan for supplying aerosol from a cyclone concentrator to gas transport aperture with nozzles for aerosol inlet and outlet, a fan for supplying aerosol from a gas transport cyclone to a cyclone concentrator, an intermediate container for dispersed carbon with a lock feeder, a granulator mixer, a device for drying granules and collecting dispersed carbon, connected by inlet nozzles to a cyclone a concentrator for precipitating dispersed carbon from the aerosol stream and with a granulator-mixer and equipped with nozzles for withdrawing granules and gas sample purified from dispersed aerosol particles znyh reaction products. In the apparatus for drying granules and trapping dispersed carbon, two parallel gas-permeable partitions are installed vertically, perimeter connected to the apparatus body, the distance between the partitions is 150-200 mm. The installation also contains a pneumatic lift of granules and trapped dispersed carbon, which is connected in the material loading zone through a mixer with a nozzle for introducing an aerosol stream from a cyclone concentrator and a nozzle for introducing a stream of dried granules with trapped dispersed carbon supplied to it by a sluice feeder from a wet drying apparatus granules and capture of dispersed carbon, and in the zone of separation of the aerosol stream of dispersed carbon from dry granules is connected by a gateway feeder to the finished product hopper and a gas duct ohm with the inlet of the cyclone hub.

Параметры работы установки: расход сырья - 4000 кг/ч, расход газа - 300 м3/ч, расход воздуха - 10000 м3/ч, расход воды на закалку продуктов реакции 3000 л/ч, температура аэрозоля на входе в фильтр 500°C, расход аэрозоля через фильтр 44000 м3/ч, скорость газов в фильтре V=0,3 м/с, аэродинамическое сопротивление 3,0 кПа, содержание дисперсного углерода в газообразных продуктах реакции после фильтра - не более 50 мг/м. Удобство регулирования влажности готового продукта расходом и температурой аэрозоля, подаваемого в пневмоподъемник. При тех же условиях получения дисперсного углерода для прототипа: V=0,28 м/с, 5-11 кПа, содержание дисперсного углерода в газах после фильтра 55 мг/м3, отсутствие гарантий по влажности готового продукта.Unit operation parameters: feed rate - 4000 kg / h, gas flow rate - 300 m 3 / h, air flow rate - 10000 m 3 / h, water flow rate for quenching reaction products 3000 l / h, aerosol temperature at the filter inlet 500 ° C , aerosol flow through the filter 44000 m 3 / h, gas velocity in the filter V = 0.3 m / s, aerodynamic resistance 3.0 kPa, dispersed carbon content in gaseous reaction products after the filter - not more than 50 mg / m. Convenience of humidity control of the finished product by the flow rate and temperature of the aerosol supplied to the air lift. Under the same conditions for producing dispersed carbon for the prototype: V = 0.28 m / s, 5-11 kPa, the content of dispersed carbon in the gases after the filter is 55 mg / m 3 , and there is no guarantee on the humidity of the finished product.

На фиг. представлена схема установки для получения гранулированного технического углерода.In FIG. The installation scheme for producing granular carbon black is presented.

Установка включает в себя реактор 1, в котором осуществляется термическое разложение углеводородного сырья, воздухоподогреватель 2 для охлаждения аэрозоля, циклон-концентратор 3 для осаждения дисперсного углерода из аэрозольного потока с патрубком 4 для ввода аэрозоля и патрубками 5 и 6 для вывода уловленного целевого продукта и аэрозольного потока для дополнительной очистки фильтрованием, аппарат 7 для очистки дисперсного углерода от посторонних включений, вентилятор 8 для подачи высококонцентрированного аэрозоля в циклон газотранспорта 9 с патрубком 10 для ввода и патрубком 11 для вывода аэрозоля, вентилятор 12 для подачи аэрозоля из циклона газотранспорта 9 в поток аэрозоля перед циклоном-концентратором 3, промежуточную емкость 13 для дисперсного углерода со шлюзовым питателем 14 для подачи дисперсного углерода в смеситель-гранулятор 15 для получения влажных гранул с патрубками 16 для ввода дисперсного углерода и 17 для вывода влажных гранул через верхний шлюзовой питатель 23 в аппарат 18 для сушки влажных гранул и улавливания дисперсного углерода из аэрозольного потока в движущемся насыпном фильтрующем слое между газопроницаемыми параллельными перегородками, вертикально установленными в корпусе 19 аппарата 18 с патрубком 20 для ввода влажных гранул, патрубком 21 для ввода аэрозоля, патрубком 22 для вывода очищенных газообразных продуктов реакции и нижним шлюзовым питателем 23 для вывода высушенных гранул с уловленным дисперсным углеродом, пневмоподъемник 24 со смесителем 25 и патрубками 26 и 27 для ввода в него аэрозоля от циклона-концентратора 3 и высушенных гранул с уловленным дисперсным углеродом, для подъема в потоке аэрозоля дисперсного углерода и выделения гранул из аэрозольного потока с подачей шлюзовым питателем 28 в бункер готовой продукции 29, вентилятор 30 и газоход 31 для подачи аэрозоля из пневмоподъемника 24 на осаждение в циклоне-концентраторе 3.The installation includes a reactor 1 in which thermal decomposition of hydrocarbon feedstock, an air heater 2 for cooling the aerosol, a cyclone concentrator 3 for precipitating dispersed carbon from the aerosol stream with a nozzle 4 for introducing an aerosol and nozzles 5 and 6 for removing the captured target product and aerosol are carried out flow for additional purification by filtration, apparatus 7 for cleaning dispersed carbon from impurities, fan 8 for supplying a highly concentrated aerosol to a gas transport cyclone that 9 with a nozzle 10 for input and a nozzle 11 for outputting an aerosol, a fan 12 for feeding aerosol from a gas transport cyclone 9 into an aerosol stream in front of a cyclone concentrator 3, an intermediate container 13 for dispersed carbon with a gate feeder 14 for feeding dispersed carbon to a granulator mixer 15 to obtain wet granules with nozzles 16 for introducing dispersed carbon and 17 for removing wet granules through the upper lock feeder 23 into an apparatus 18 for drying wet granules and collecting dispersed carbon from the aerosol stream a permeable bulk filter bed between gas-permeable parallel baffles vertically mounted in the housing 19 of the apparatus 18 with a nozzle 20 for introducing wet granules, a nozzle 21 for introducing aerosol, a nozzle 22 for discharging the purified gaseous reaction products, and a lower lock feeder 23 for discharging the dried granules with the dispersed entrained carbon, air lifter 24 with mixer 25 and nozzles 26 and 27 for introducing aerosol into it from a cyclone concentrator 3 and dried granules with trapped dispersed carbon, for lifting in Otok aerosol particulate carbon and isolating granules from the aerosol stream fed to the sluice feeder 28 to a product silo 29, a fan 30 and a flue 31 for supplying aerosol from pneumolift 24 for deposition in the cyclone concentrator-3.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

В реактор 1 вводят топливо давлением 0,15 МПа с расходом 200 м3/ч и воздух давлением 60 кПа с расходом 10000 м3/ч. В продукты горения топлива вводят углеводородное сырье (смесь 30% антраценового масла и 70% термогазойля) с расходом 4000 кг/ч. Сырье разлагают при 1550°C с образованием аэрозоля, содержащего технический углерод марки П245. Количество дисперсного углерода, содержащегося в аэрозоле, получаемого в час, составляет 2400 кг. В конце реактора в поток аэрозоля впрыскивают 3000 л/ч распыленной воды. При этом температура снижается до 800°C, а содержание паров воды в них возрастает до 20 об. %. Затем аэрозоль охлаждается до 500°C в воздухоподогревателе 2 путем передачи тепла технологическому воздуху, вводимому в реактор 1. Из воздухоподогревателя 2 аэрозоль при 500°C с расходом 44000 м3/ч направляют для осаждения дисперсного углерода в циклон-концентратор 3, куда возвращается 5000-6000 м3/ч аэрозоля из циклона 9 и 4000-5000 м3/ч аэрозоля из пневмоподъемника 24.Fuel pressure of 0.15 MPa with a flow rate of 200 m 3 / h and air pressure of 60 kPa with a flow rate of 10,000 m 3 / h are introduced into reactor 1. Hydrocarbon feed (a mixture of 30% anthracene oil and 70% thermogas oil) is introduced into the fuel combustion products with a flow rate of 4000 kg / h. The raw materials decompose at 1550 ° C with the formation of an aerosol containing carbon black brand P245. The amount of dispersed carbon contained in the aerosol produced per hour is 2400 kg. At the end of the reactor, 3000 l / h of sprayed water is injected into the aerosol stream. In this case, the temperature decreases to 800 ° C, and the content of water vapor in them increases to 20 vol. % Then the aerosol is cooled to 500 ° C in the air heater 2 by transferring heat to the process air introduced into the reactor 1. From the air heater 2, the aerosol at 500 ° C with a flow rate of 44,000 m 3 / h is sent to precipitate dispersed carbon into a cyclone concentrator 3, where 5,000 returns -6000 m 3 / h of aerosol from cyclone 9 and 4000-5000 m 3 / h of aerosol from air lift 24.

В циклоне-концентраторе 3 улавливают 90-92% технического углерода, содержащегося в аэрозоле, что составляет 2700-2900 кг/ч целевого продукта. Дисперсный углерод вентилятором 8 через аппарат 7 для очистки от посторонних включений, циклон газотранспорта 9, промежуточную емкость 13, шлюзовой питатель 14 и патрубок 16 подают в смеситель-гранулятор 15. В смесителе-грануляторе дисперсный углерод смешивают с водным раствором связующих добавок с получением потока гранул с влажностью 48%. Фракционный состав влажных гранул следующий: содержание гранул размером от 0,25 до 0,50 мм - 4-15%), от 0,5 до 1,0 мм - 10-20%, от 1,0 до 2,0 мм - 20-40%, выше 2,0 мм - 40-50%.In the cyclone-concentrator 3 capture 90-92% of the carbon black contained in the aerosol, which is 2700-2900 kg / h of the target product. Dispersed carbon by fan 8 through an apparatus 7 for cleaning from foreign inclusions, gas transport cyclone 9, intermediate container 13, airlock feeder 14 and nozzle 16 are fed into a granulator mixer 15. In a granulator mixer, dispersed carbon is mixed with an aqueous solution of binders to obtain a flow of granules with humidity 48%. The fractional composition of wet granules is as follows: the content of granules from 0.25 to 0.50 mm in size is 4-15%), from 0.5 to 1.0 mm is 10-20%, from 1.0 to 2.0 mm 20-40%, above 2.0 mm - 40-50%.

Поток влажных гранул свободно высыпается из смесителя-гранулятора 15 через патрубки 17, 20 и верхний шлюзовой питатель 23, образуя между проницаемыми для газов перегородками для сушки влажных гранул и улавливания дисперсного углерода из аэрозольного потока насыпной, фильтрующий слой толщиной 150 мм, движущийся под собственным весом сверху вниз. При часовом расходе дисперсного углерода через смеситель-гранулятор 15 2450 кг/ч, объемная скорость подачи влажных гранул в аппарат 18 составляет 6 м3/ч. Поскольку толщина фильтрующего слоя 150 мм, общая площадь фильтрующего слоя, через который фильтруется аэрозоль, составляет 40 м2. Скорость движения фильтрующего слоя между перегородками фильтра регулируют скоростью выгрузки гранул. Скорость выгрузки поддерживается такой, чтобы обеспечить время контакта влажных гранул с аэрозолем 10-20 мин. Аэрозоль выводится из циклона-концентратора 3 через патрубок 6 с температурой 500°C и давлением 3,0-4,0 кПа и подается в аппарат 18 через патрубок 21. Проходя через слой влажных гранул аэрозольный поток фильтруется, аэрозольные частицы дисперсного углерода осаждаются в слое гранул, из которых одновременно удаляется (испаряется) вода за счет тепла аэрозольного потока.The flow of wet granules is freely poured out of the mixer-granulator 15 through nozzles 17, 20 and the upper lock feeder 23, forming a bulk filter layer 150 mm thick between the gas-permeable baffles for drying the wet granules and trapping dispersed carbon from the aerosol stream, moving under its own weight top down. When the hourly consumption of dispersed carbon through the mixer-granulator 15 2450 kg / h, the volumetric feed rate of wet granules in the apparatus 18 is 6 m 3 / h. Since the thickness of the filter layer is 150 mm, the total area of the filter layer through which the aerosol is filtered is 40 m 2 . The speed of the filter layer between the filter walls is controlled by the speed of discharge of the granules. The discharge rate is maintained such as to provide a contact time of wet granules with an aerosol of 10-20 minutes. The aerosol is removed from the cyclone concentrator 3 through a nozzle 6 with a temperature of 500 ° C and a pressure of 3.0-4.0 kPa and is supplied to the apparatus 18 through a nozzle 21. Passing through a layer of wet granules, the aerosol stream is filtered, aerosol particles of dispersed carbon are deposited in the layer granules from which water is simultaneously removed (evaporated) due to the heat of the aerosol stream.

При этом содержание паров воды в аэрозоле увеличивается до 30%, а температура снижается от 500°C до 250°C. Очищенные газообразные продукты реакции выводятся из аппарата 18 через патрубок 22 и направляются на утилизацию. Скорость фильтрования аэрозоля через фильтрующий слой составляет ~0,3 м/с. Аэродинамическое сопротивление фильтрующего слоя при оптимальной толщине 150 мм составляет 3 кПа. Часть аэрозольного потока (~10%) из циклона-концентратора 3, минуя аппарат 18, подают в пневмоподъемник 24 через смеситель 25 с патрубком 26, через патрубок 27 в смеситель 25 поступают гранулы с уловленным дисперсным углеродом. В пневмоподъемнике 24 за счет тепла аэрозольного потока гранулы доводятся до кондиции по влажности (0,6-0,9%), обкатываются, шлифуются и выводятся шлюзовым питателем 28 в бункер готовой продукции 29, а дисперсный углерод в виде укрупненных до 50-60 мкм агломератов в потоке аэрозоля вентилятором 30 по газоходу 31 подают в циклон-концентратор 3, где за счет коагуляции (соосаждения мелких аэрозольных частиц из реактора на крупных агломератах из аппарата 18). значительно повышается эффективность улавливания дисперсного углерода в циклоне-концентраторе.In this case, the water vapor content in the aerosol increases to 30%, and the temperature decreases from 500 ° C to 250 ° C. The purified gaseous reaction products are removed from the apparatus 18 through the pipe 22 and sent for disposal. The speed of filtering the aerosol through the filter layer is ~ 0.3 m / s. The aerodynamic drag of the filter layer at an optimum thickness of 150 mm is 3 kPa. Part of the aerosol stream (~ 10%) from the cyclone concentrator 3, bypassing the apparatus 18, is fed into the pneumatic hoist 24 through a mixer 25 with a nozzle 26, through the nozzle 27 into the mixer 25 granules with trapped dispersed carbon enter. In the pneumatic hoist 24, due to the heat of the aerosol stream, the granules are brought to the condition of humidity (0.6-0.9%), run-in, polished and discharged by the gate feeder 28 into the finished product hopper 29, and the dispersed carbon in the form of enlarged ones to 50-60 microns the agglomerates in the aerosol stream by the fan 30 through the gas duct 31 are fed to a cyclone concentrator 3, where due to coagulation (coprecipitation of small aerosol particles from the reactor on large agglomerates from the apparatus 18). significantly improves the efficiency of trapping dispersed carbon in a cyclone-concentrator.

Экономичность установки обеспечивают следующие показатели:The economics of installation are provided by the following indicators:

за счет повышения эффективности улавливания дисперсного углерода в циклоне-концентраторе концентрация частиц дисперсного углерода в аэрозоле перед аппаратом 18 в 2-3 раза ниже, аэродинамическое сопротивление его ниже, чем в установке по прототипу, а степень очистки газов выше при большей скорости фильтрования аэрозоля, что создает условия для снижения удельной металлоемкости установки. Обеспечивается удобство регулирования влажности готового продукта в пневмоподъемнике.by increasing the efficiency of trapping dispersed carbon in a concentrator cyclone, the concentration of dispersed carbon particles in the aerosol in front of the apparatus 18 is 2-3 times lower, its aerodynamic drag is lower than in the prototype installation, and the degree of gas purification is higher at a higher aerosol filtration rate, which creates conditions for reducing the specific metal consumption of the installation. The convenience of regulating the humidity of the finished product in the pneumatic hoist is provided.

В предлагаемом аппарате при скорости аэрозоля 0,3 м/с, толщине слоя гранул 150 мм аэродинамическое сопротивление составляет 3,0 кПа. Минимальное аэродинамическое сопротивление для известного аппарата при скорости аэрозольного потока 0,28 м/с составляет 5,0 кПа.In the proposed apparatus with an aerosol speed of 0.3 m / s, a layer thickness of granules of 150 mm, the aerodynamic drag is 3.0 kPa. The minimum aerodynamic drag for the known apparatus at an aerosol flow rate of 0.28 m / s is 5.0 kPa.

Зависимость экономичности работы фильтрующего устройства от аэродинамического сопротивления определяется тем, что последнее преодолевается давлением воздуха, подаваемого на горение топлива в реакторе. На сжатие и подачу воздуха затрачивается примерно 60-80% всей электроэнергии, потребляемой при производстве технического углерода. Причем с увеличением давления воздуха затраты электроэнергии резко возрастают.The dependence of the efficiency of the filter device on aerodynamic drag is determined by the fact that the latter is overcome by the pressure of the air supplied to the combustion of fuel in the reactor. About 60-80% of all electricity consumed in the production of carbon black is consumed in compression and air supply. Moreover, with increasing air pressure, electricity costs increase sharply.

В таблице приведены сравнительные данные работы предлагаемой и известной установок в режиме получения технического углерода марки Π 245 (по классификации ASTM N 220).The table shows comparative data on the operation of the proposed and known plants in the production mode of carbon black brand марки 245 (ASTM N 220 classification).

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (1)

Установка для получения гранулированного технического углерода, включающая реактор для термического разложения углеводородного сырья и образования аэрозоля дисперсного углерода, воздухоподогреватель, циклон-концентратор для осаждения дисперсного углерода из аэрозольного потока с патрубками для ввода аэрозоля и для вывода уловленного целевого продукта и аэрозольного потока, аппарат для очистки дисперсного углерода от посторонних включений, вентилятор для подачи аэрозоля из циклона-концентратора в циклон газотранспорта с патрубками для ввода и вывода аэрозоля, вентилятор для подачи аэрозоля из циклона газотранспорта в циклон-концентратор, промежуточную емкость для дисперсного углерода со шлюзовым питателем, смеситель-гранулятор, аппарат для сушки гранул и улавливания дисперсного углерода, соединенный входными патрубками с циклоном-концентратором для осаждения дисперсного углерода из аэрозольного потока и со смесителем-гранулятором и снабженный патрубками для вывода гранул и очищенных от дисперсных аэрозольных частиц газообразных продуктов реакции, отличающаяся тем, что она содержит дополнительно установленный пневмоподъемник гранул и уловленного дисперсного углерода, который соединен в зоне загрузки материала через смеситель с патрубком для ввода потока аэрозоля из циклона-концентратора и патрубком для ввода потока высушенных гранул с уловленным дисперсным углеродом, подаваемым в него шлюзовым питателем из аппарата для сушки влажных гранул и улавливания дисперсного углерода, а в зоне разделения потока аэрозоля дисперсного углерода от сухих гранул соединен шлюзовым питателем с бункером готового продукта и газоходом со входным патрубком циклона-концентратора. A plant for producing granulated carbon black, including a reactor for thermal decomposition of hydrocarbons and the formation of a dispersed carbon aerosol, an air heater, a cyclone concentrator for precipitating dispersed carbon from an aerosol stream with nozzles for introducing an aerosol and for discharging the captured target product and aerosol stream, a cleaning apparatus dispersed carbon from foreign matter, a fan for supplying aerosol from a cyclone concentrator to a gas transport cyclone from a nozzle mi for input and output of an aerosol, a fan for feeding aerosol from a gas transport cyclone to a cyclone concentrator, an intermediate container for dispersed carbon with a gate feeder, a granulator mixer, an apparatus for drying granules and collecting dispersed carbon, connected by inlet nozzles to a cyclone concentrator for deposition dispersed carbon from the aerosol stream and with a mixer-granulator and equipped with nozzles for withdrawing granules and gaseous reaction products purified from dispersed aerosol particles, I distinguish characterized in that it contains an additionally installed pneumatic hoist of granules and trapped dispersed carbon, which is connected in the material loading zone through a mixer with a nozzle for introducing an aerosol stream from a cyclone concentrator and a nozzle for introducing a stream of dried granules with trapped dispersed carbon supplied to it by a gateway feeder from the apparatus for drying wet granules and trapping dispersed carbon, and in the zone of separation of the aerosol stream of dispersed carbon from dry granules is connected by a gate feeder to the hopper om the finished product and the flue pipe from the cyclone inlet hub.
RU2014142133/05A 2014-10-17 Device for obtaining granulated technical carbon RU2575035C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2575035C1 true RU2575035C1 (en) 2016-02-10

Family

ID=

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115160828A (en) * 2022-08-01 2022-10-11 新疆德欣精细化工有限公司 Environment-friendly carbon black production equipment
RU2826063C1 (en) * 2019-10-31 2024-09-03 Басф Се Reactor with descending moving bed for carrying out chemical reactions and method of controlling descending moving bed in said reactor

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2949349A (en) * 1957-03-20 1960-08-16 Phillips Petroleum Co Carbon black wet pelleting process and apparatus
US3328131A (en) * 1964-11-10 1967-06-27 Continental Carbon Co Process and apparatus for contacting carbon black pellets with bag filter efflux
SU737326A1 (en) * 1977-04-21 1980-05-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Технического Углерода Pneumatic lift of granular and granulated materials
SU1635540A1 (en) * 1987-01-05 1996-06-20 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Технического Углерода Method of granulated carbon black producing

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2949349A (en) * 1957-03-20 1960-08-16 Phillips Petroleum Co Carbon black wet pelleting process and apparatus
US3328131A (en) * 1964-11-10 1967-06-27 Continental Carbon Co Process and apparatus for contacting carbon black pellets with bag filter efflux
SU737326A1 (en) * 1977-04-21 1980-05-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Технического Углерода Pneumatic lift of granular and granulated materials
SU1635540A1 (en) * 1987-01-05 1996-06-20 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Технического Углерода Method of granulated carbon black producing

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2826063C1 (en) * 2019-10-31 2024-09-03 Басф Се Reactor with descending moving bed for carrying out chemical reactions and method of controlling descending moving bed in said reactor
CN115160828A (en) * 2022-08-01 2022-10-11 新疆德欣精细化工有限公司 Environment-friendly carbon black production equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6047065B2 (en) Coal humidity conditioning method with steam tube rotary drying, sorting and granulation integrated, and its dedicated equipment
CN102908841A (en) Method and device for dedusting and purifying low-temperature dry-distilled gas
RU2014122026A (en) METHOD FOR THERMAL PROCESSING OF AUXILIARY MATERIAL AND PROCESSING PLANT
CN104211030A (en) Improved method using rotary kiln for large scale production of phosphoric acid
RU2494128C2 (en) Device for producing soot from rubber wastes
WO2009043540A4 (en) Method for purifying the crude gas from a solid matter gasification
CN110745785B (en) Wet-process sulfur forming granulation production system and production process
US20250179303A1 (en) Thermolysis system and method for obtaining recovered carbon black and fuel from disused tires
CN102786991A (en) Particle bed dust removing device and dust removing method of low-temperature dry distillation gas
CN204320061U (en) A kind of reclaiming device realizing discarded object in flue gas purifying method
RU2575035C1 (en) Device for obtaining granulated technical carbon
CN104326498B (en) Device utilizing high-temperature flue gas with high CO2 content to produce ultrafine active calcium powder and production method thereof
CN104399363A (en) Waste recycling and regenerating device used in flue gas purification method
CN109569902A (en) Whirlpool machine
CN206121512U (en) Exhaust gas treatment system
KR102544717B1 (en) Wet Scrubbability High Rubber Graft ABS Particulate Emissions Vapors
EP3029372A1 (en) Plant and process for recovering energy from organic matrix waste material
RU2285025C2 (en) Carbon black production process
RU2569099C1 (en) Filtering of aerosols in granular filters
CN104445283B (en) A kind of reclaiming technique realizing discarded object in flue gas purifying method
CN1027230C (en) Device for treating filter sludge consisting essentially of diatomaceous earth and method for operating such a device
CN104774631A (en) Dedusting technique of rotary furnace for producing blind coal from powder coal
RU2290420C1 (en) Method for manufacturing technical carbon (carbon black)
KR101320715B1 (en) Method for treating of coke breeze
RU2339510C1 (en) Method of thermal recycling of worn-out tyres and mechanical rubber goods