一种高吸油值的乙炔炭黑生产方法与流程

本发明属于炭黑生产，尤其涉及一种高吸油值的乙炔炭黑生产方法。

背景技术：

1、传统的乙炔炭黑生产方法是利用碳化钙与水反应后生产乙炔，乙炔在高温下燃烧，再经过热解生成炭黑。例如，公开号为cn114316634a的中国发明公开了一种高结构乙炔炭黑的制备方法,该工艺是将乙炔气与非反应化合物气体混合形成混合气体，利用裂解法，将混合气体通入裂解炉进行裂解反应即得高结构乙炔炭黑；所述非反应化合物气体不参与裂解反应。在乙炔裂解的过程中，通入非反应化合物气体，可以稀释裂解炉内的炭烟浓度，避免在热裂解的过程中炭黑原生粒子发生饱和碰撞；从而能够保证生成具有放大支链和较多空隙结构的聚集体的炭黑颗粒，以提高乙炔炭黑的结构。

2、上述高结构乙炔炭黑的制备方法生产过程中，虽然能够提高乙炔炭黑dbp吸油值，但是，该工艺的裂解炉炉温温度高至1800℃，进料量小，能耗高，且生产效率低；该工艺从实验例中可以看出，当进料量提高，温度降低时，乙炔炭黑dbp吸油值也会下降。在生产实践中，发明人采用了5m3的进料量，温度控制1600℃左右时，用乙炔作为原料，生产的乙炔炭黑dbp吸油值在270ml/100g左右，通入n2发现改善不明显，平均增加量大约在3％～5％，生产的乙炔炭黑的吸油值(dbp)不能满足导电炭黑的吸油值(dbp)的要求。

技术实现思路

1、基于此，本发明提供一种高吸油值的乙炔炭黑生产方法，以解决现有技术中存在的乙炔炭黑吸油值较低的技术问题。

2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

3、一种高吸油值的乙炔炭黑生产方法，包括以下步骤：

4、a.向裂解炉中通入乙炔，乙炔在裂解炉中反应，所述乙炔的进料量为≥4m3，裂解炉温度为1600℃±50℃；

5、b.反应过程中向裂解炉中通入催化剂，生成乙炔炭黑；其中，催化剂为nh3或在反应温度下能够分解产生nh3的物质以及含nh3的混合气体。

6、优选的，所述氨气或分解产生的氨气占乙炔气体进料量的2％～5％。

7、优选的，所述步骤b中，在反应过程中，还向裂解炉反应区中喷入苯，所述苯体积为乙炔和苯总体积的10％～25％。

8、优选的，所述步骤b中，分解产生nh3的物质为(nh4)2co3、nh4hco3、nh3·h2o中的一种或多种。

9、优选的，所述步骤b中，nh3的混合气体为nh3和co2的混合气体、nh3和n2的混合气体、nh3和ar的混合气体中的一种。

10、优选的，所述nh3和co2的混合气体的体积比(1～2):1。

11、优选的，所述nh3和n2的混合气体的体积比(1～2):1。

12、优选的，nh3和ar的混合气体的体积比(1～2):1。

13、优选的，所述乙炔的进料温度为13℃～20℃。

14、优选的，所述乙炔的进料压力为8kpa～10kpa。

15、与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

16、本发明设置的一种高吸油值的乙炔炭黑生产方法，首先向裂解炉中通入乙炔，乙炔在裂解炉裂解反应过程中，向裂解炉中通入催化剂，生成乙炔炭黑，其中，催化剂为nh3或在反应温度下能够分解产生nh3的物质以及含nh3的混合气体，乙炔和催化剂在裂解炉中反应，催化剂在反应温度下分解产生nh3的物质以及含nh3的混合气体中含有nh3和co2及n2的混合气体。实践表明，通过向裂解炉中通入催化剂nh3或在反应温度下能够分解产生nh3的物质以及含nh3的混合气体，能够提高所制备的乙炔炭黑的dbp吸油值，所制备的乙炔炭黑的dbp吸油值相比不通入催化剂的情况，提高20％～25％。

技术特征：

1.一种高吸油值的乙炔炭黑生产方法，其特征在于：包括

2. 如权利要求1所述的高吸油值的乙炔炭黑生产方法，其特征在于：所述氨气或分解产生的氨气占乙炔气体进料量的2 %～5 %。

3. 如权利要求1所述的高吸油值的乙炔炭黑生产方法，其特征在于：所述步骤b中，在反应过程中，还向裂解炉反应区中喷入苯，所述苯体积为乙炔和苯总体积的10 ％～25 ％。

4.如权利要求1所述的高吸油值的乙炔炭黑生产方法，其特征在于：所述步骤b中，分解产生nh3的物质为(nh4)2co3、nh4hco3、nh3·h2o中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的高吸油值的乙炔炭黑生产方法，其特征在于：所述步骤b中，nh3的混合气体为nh3和co2的混合气体、nh3和n2的混合气体、nh3和ar的混合气体中的一种。

6.如权利要求5所述的高吸油值的乙炔炭黑生产方法，其特征在于：所述nh3和co2的混合气体的体积比（1～2）:1。

7.如权利要求5所述的高吸油值的乙炔炭黑生产方法，其特征在于：所述nh3和n2的混合气体的体积比（1～2）:1。

8.如权利要求5所述的高吸油值的乙炔炭黑生产方法，其特征在于：nh3和ar的混合气体的体积比（1～2）:1。

9. 如权利要求1所述的高吸油值的乙炔炭黑生产方法，其特征在于：所述乙炔的进料温度为13 ℃～20 ℃。

10. 如权利要求1所述的高吸油值的乙炔炭黑生产方法，其特征在于：所述乙炔的进料压力为8 kpa～10 kpa。

技术总结本发明设置的一种高吸油值的乙炔炭黑生产方法，首先向裂解炉中通入乙炔，乙炔在裂解炉裂解反应过程中，向裂解炉中通入催化剂，生成乙炔炭黑，其中，催化剂为NH3或在反应温度下能够分解产生NH3的物质以及含NH3的混合气体，乙炔和催化剂在裂解炉中反应，催化剂在反应温度下分解产生NH3的物质以及含NH3的混合气体中含有NH3和CO2及N2的混合气体。实践表明，通过向裂解炉中通入催化剂NH3或在反应温度下能够分解产生NH3的物质以及含NH3的混合气体，能够提高所制备的乙炔炭黑的（DBP）吸油值，所制备的乙炔炭黑的（DBP）吸油值相比不通入催化剂的情况，提高20%～25%。技术研发人员：马云龙,董军,马刚,马静受保护的技术使用者：宁夏金海沃德科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/12