炭黑生产工序.doc

炭黑厂生产工序一、简介以焦油和蒽油为原料，采用油炉法生产工艺生产不同型号的炭黑，所用原料由焦油加工厂提供。原料在反应炉内与高温旋转的燃烧气流接触混合后，裂解生成炭黑，经湿法造粒生产炭黑粒子。生产炭黑产生的废气（炭黑尾气）又作为45t/h尾气锅炉的燃料，生产蒸汽并入蒸汽管网，达到了环保、节能的双重效益。炭黑的设计生产能力为8万吨/年。二、工艺流程图（附后）三、生产工艺简介自外界来的原料油进入原料油罐，由蒸汽加热到70-80左右，通过原油过滤器，由原油泵打入原油预热器与炭黑烟气换热后，再通过原料油枪轴向喷入反应炉的喉管段，在反应炉内原料油与高温高速旋转的燃烧气流接触混合，并迅速汽化并裂解生成炭黑。为了使用不同种类的原料油，两个原料油罐配制混油，通过原滤器，由混油泵进行连续混合。自外界来的燃料油进入燃油罐，由蒸汽加热至70-80左右，通过过滤器由燃油泵将一部分送到燃油预热器，由蒸汽加热到120-130左右，分两路经过Y型过滤器，进入燃料油枪，由压缩空气雾化后喷入燃烧段与预热后的空气混合充分燃烧，产生两股高温燃烧气流切向进入反应炉，在反应炉内形成高速旋转气流，而另一部分燃料油则回流至燃油罐。由主供风机来的空气，大部分经过空气预热器与炭黑烟气换热，温度达到650左右进入反应炉的喷燃器。未经预热的空气，一部分作为轴向空气进入反应炉，另一部分作为燃料油枪的保护空气喷入喷燃器。为了调节和控制炭黑结构，在添加剂罐内加入工业水和碳酸钾，通过搅拌溶解后，用添加剂泵将碳酸钾溶液送到添加剂喷嘴，喷入反应炉。在反应炉后部，将急冷水通过喷嘴从两侧、不同部位喷入含有炭黑的高温烟气中，将炭黑烟气迅速冷却至1000以下，以终止炭黑反应和降低炭黑烟气温度。然后通过烟道使急冷水完全汽化，再流经空气预热器、原料油预热器、文丘里管（在文丘里管内直接喷入工艺水进行二次急冷）、反应炉三通阀使烟气冷却到260-280进入脉冲主袋滤器，附在滤袋上的炭黑用仪表空气的脉冲力定期轮流进行清扫滤袋，使炭黑落入袋滤器储斗。主袋滤器收集下来的炭黑经过主袋滤器气密阀进入风送系统。主袋滤器出来的尾气和回流风机来的尾气一同经尾气风机加压，将约20%的尾气送到尾气燃烧炉燃烧，剩余的尾气送到尾气锅炉燃烧，正常运转时，尾气不允许直接排入大气中。炭黑进入风送系统后，用部分烟气输送，然后跟排气袋滤器和再处理袋滤器收集下来的炭黑混合，通过微米粉碎机粉碎到325目以下的细粉，再经过风送风机送至收集袋滤器。来自排气风机的炭黑粉尘气流进入排气袋滤，进一步收集炭黑，而废气排入烟囱。为了控制工作环境中的粉尘，通过吸尘风机把各设备口的炭黑粉尘、包装吸尘风机来的炭黑粉尘，以再处理风机来的不合格品统一送入再处理袋滤器，进行炭黑收集，尾气作为锅炉燃料，供45t/h尾气锅炉燃烧使用。四、主要工艺指标软质炭黑硬质炭黑一次急冷压力72020一次急冷温度93020原油总压2.00.2MPa原油预热温度17020空预器出口烟气温度52020空预器出口烟气温度59020五、产品品种及执行标准炭黑分析项目与指标：（GB3778-2003）分析项目单位N 539N 550N 660优级合格级优级合格级优级合格级吸碘值g/Kg434436434436364366DBP吸收值10-5m3/Kg1115111712151217905907CDBP吸收值10-5m3/Kg768673898090779369796682CTAB吸附比表面积103m2/Kg364634483747354931412943着色强度%300%定伸应力Mpa-1.61.0-1.61.6-0.91.0-0.91.6-2.61.0-2.61.645m筛余物%0.050.10.050.10.050.1倾注密度Kg/m3385403604044040加热减量%1.5灰份%0.7500m筛余物%0.0010杂质无细粉含量%10 分析项目单位N220N234合格级优级合格级优级吸碘值g/Kg1217121512071205DBP吸收值10-5m3/Kg1147114512571255CDBP吸收值10-5m3/Kg9010694110809697107CTAB吸附比表面积103m2/Kg102120105117110128113125着色强度%108124111121115131118128300%定伸应力Mpa-2.31.6-2.31.0-0.41.6-0.41.045m筛余物%0.050.10.050.1倾注密度Kg/m33554032040加热减量%2.5灰份%0.7500m筛余物%0.0010杂质无细粉含量%10分析项目单位N330N339合格级优级合格级优级吸碘值g/Kg827825907905DBP吸收值10-5m3/Kg1027102512071205CDBP吸收值10-5m3/Kg809683939110794104CTAB吸附比表面积103m2/Kg73917688841028799着色强度%9611299109103119106116300%定伸应力Mpa-0.91.6-0.91.00.61.60.61.045m筛余物%0.050.10.050.1倾注密度Kg/m33804034540加热减量%2.5灰份%0.7500m筛余物%0.0010杂质无细粉含量%10分析项目单位N375N326合格级优级合格级优级吸碘值g/Kg907905827825DBP吸收值10-5m3/Kg11471145727725CDBP吸收值10-5m3/Kg881049110132746472CTAB吸附比表面积103m2/Kg871059010274927789着色强度%106122109119103119106116300%定伸应力Mpa0.11.60.11.0-3.91.6-3.91.045m筛余物%0.050.10.050.1倾注密度Kg/m33454045540加热减量%2.52.5灰份%0.70.7500m筛余物%0.00100.001杂质无无细粉含量%1010炭黑系统简易工艺流程图尾气风机 原油罐 主袋1#-4# 排袋 再处理袋 原油预热器 6 1 8 反应炉 11热器 收袋 粉罐 造粒造粒机 微米粉碎机 风送风机 干燥机 回流风机 排气风机 尾气燃烧炉 主供风机 5 3 2 4 7 - 烟囱尾气燃烧炉HV-0131尾气锅炉炭黑烟气煤气轴向空气 烟囱 放空 煤 油 保护空气静态混合器 造粒水 13 粘结剂 雾化空气112 自尾气供 风机来的空气 尾气