一种回转式气相白炭黑脱酸方法及装置与流程

本申请涉及气相白炭黑脱酸，尤其涉及一种回转式气相白炭黑脱酸方法及装置。

背景技术：

1、气相白炭黑广泛应用于橡胶、塑料、涂料、油墨及化妆品等行业，但气相白炭黑在生产过程中，常常会伴随有hcl气体产生，这些酸性hcl气体若未经处理会影响产品的性能。因此，对气相白炭黑进行有效的脱酸处理显得尤为重要。

2、目前，气相白炭黑脱酸设备普遍采用固定电加热设备，进行加入，由于在固定设备柱，气相白炭黑流动过程中是大量白炭黑整体流动，因此会存在内层的白炭黑被外层的白炭黑包裹住流动，导致内层白炭黑中的酸性气体无法有效去除。

3、为此，申请人早期开发了一种回转式白炭黑脱酸系统(cn 112209392a)，但该回转式脱酸系统存在的问题是加热脱除的酸气无法定向排出，并且由于采用了热气对炉体进行加热导致加热效果差；另一方面，由于回转炉无法完全密封，导致存在酸性泄漏的风险。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：回转式脱酸系统采用加热脱除的酸气过程中无法定向将算起排出，并且由于采用了热气对炉体进行加热导致脱酸效果差。

2、为了解决上述问题，本申请提供了一种回转式气相白炭黑脱酸装置，包括：炉体、进料组件和出料组件，其中炉体是回转式的炉体；进料组件设置在所述炉体前，所述炉体与所述进料组件之间通过轴承组件连接，所述进料组件上还设置有用于排出所述酸性气体的排酸口；出料组件设置在所述炉体后，所述炉体与所述出料组件之间通过轴承组件连接，所述出料组件上还设置有用于通入高温气体的热源进料口，所述热源进料口、所述炉体、排酸口连通。

3、本发明的上述技术方案中，热源进料口设置在出料组件上，排酸口设置在进料组件上，并且热源进料口、炉体、排酸口之间连通，在脱酸过程中，白炭黑在炉体中回转式移动，通过热源进料口进入炉体的热气将白炭黑中的酸脱除后，通过排酸口排出，由于热源进料口进入热气，因此热源进料口的压力比排酸口压力大，因此能够实现脱酸后的酸气定向排除，并且本发明高温气体直接与白炭黑混合，提高了脱酸效率。

4、为了实现高温气体与待脱酸的白炭黑充分接触，作为上述回转式气相白炭黑脱酸装置的一种改进，所述炉体倾斜设置，其中炉体进料处的高度低于炉体出料处的高度。

5、由于高温气体的密度较小，因此通过将炉体进料处的高度低于炉体出料处的高度，使得高温气体从炉体最高处进入炉体后，从最低端排出炉体，可使高温气体充满整个炉体，从而实现了高温气体与待脱酸的白炭黑充分接触。

6、为了提高炉体的密封性，作为上述回转式气相白炭黑脱酸装置的一种改进，所述炉体与所述进料组件之间的轴承组件连接处还设置有第一高压气体密封组件。所述炉体与所述出料组件之间的轴承组件连接处还设置有第二高压气体密封组件。

7、由于所述炉体与所述进料组件之间的轴承连接，因此连接处必然具有缝隙，为了杜绝炉体内白炭黑脱酸后的酸气从轴承连接的缝隙泄漏，该方案采用了高压气体密封组件，实现将酸气隔绝在炉体内。

8、为了防止通入炉体的高温气体从出料处排出，所述出料组件的出料端处设置第三高压气体密封组件。

9、为了实现炉体内的酸气定向从排酸口排出，作为上述回转式气相白炭黑脱酸装置的一种选择，所述排酸口处设置抽风系统，使炉体排酸口处为微负压，确保酸气流向排酸口。

10、为了实现炉体内的酸气定向从排酸口排出，作为上述回转式气相白炭黑脱酸装置的另一种选择，在所述热源进料口处设置鼓风机。

11、基于上述脱酸装置，本发明还提供了一种回转式气相白炭黑脱酸的方法，包括：转动回转式的炉体；将白炭黑从进料组件连续通入到回转式的炉体；同时从热源进料口向炉体通入高温气体，使得高温气体与炉体内的白炭黑充分接触；热源气体将白炭黑中的酸性气体带走并通过排酸口排出。

12、作为上述高温气体的一种选择，所述高温气体是待燃气体与空气燃烧后产生的含水蒸气的高温气体。

13、作为上述高温气体原料配置手段，所述待燃气体与所述气体的体积比是1:6。

14、作为上述高温气体原料配置中待燃气体的一种选择，将所述待燃气体是天然气或氢气。

15、本发明的有益效果在于：

16、1、本发明热源进料口设置在出料组件上，排酸口设置在进料组件上，并且热源进料口、炉体、排酸口之间连通，在脱酸过程中，白炭黑在炉体中回转式移动，通过热源进料口进入炉体的热气将白炭黑中的酸脱除后，通过排酸口排出，由于热源进料口进入热气，因此热源进料口的压力比排酸口压力大，因此能够实现脱酸后的酸气定向排除，并且本发明高温气体直接与白炭黑混合，提高了脱酸效率。

17、2、如果使用水进行电加热，需要通过电加热将水蒸气加热到600℃，水中含有的杂质离子比较多，变成蒸汽后也会携带痕量杂质，在脱酸过程中会将痕量杂质带入白炭黑，影响白炭黑的纯度。

18、而本发明采用氢气或天然气与空气燃烧的方式，形成含水的高温气体进行脱酸，因此通过氢气或天然气与空气燃烧产生的含水的高温气体中不会携带其他杂质，不会降低脱酸后的产品纯度，解决了现有技术采用将水加热的方式进行脱酸，导致水中含有的金属离子对白炭黑造成污染的问题。

19、3、本发明采用的氢气或天然气为厂区直接生成，来源方便、成本低。使用的氢气纯度是99.9％，产品纯度高、杂质少。

技术特征：

1.一种回转式气相白炭黑脱酸装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的回转式气相白炭黑脱酸装置，其特征在于，所述炉体(1)倾斜设置，其中炉体(1)进料处的高度低于炉体出料处的高度。

3.根据权利要求1所述的回转式气相白炭黑脱酸装置，其特征在于，所述炉体(1)与所述进料组件(2)之间的轴承组件连接处还设置有第一高压气体密封组件(41)，所述炉体(1)与所述出料组件(3)之间的轴承组件连接处还设置有第二高压气体密封组件(42)。

4.根据权利要求1所述的回转式气相白炭黑脱酸装置，其特征在于，所述出料组件(3)的出料端处设置第三高压气体密封组件(43)。

5.根据权利要求1所述的回转式气相白炭黑脱酸装置，其特征在于，所述排酸口(22)处设置抽风系统，使排酸口处的气体压力小于炉体内的气体压力。

6.根据权利要求1所述的回转式气相白炭黑脱酸装置，其特征在于，所述热源进料口(32)处设置鼓风机。

7.一种回转式气相白炭黑脱酸的方法，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的回转式气相白炭黑脱酸的方法，其特征在于，所述高温气体是待燃气体与空气燃烧后产生的含水蒸气的高温气体。

9.根据权利要求8所述的回转式气相白炭黑脱酸的方法，其特征在于，所述待燃气体与所述空气的体积比是1:6。

10.根据权利要求8所述的回转式气相白炭黑脱酸的方法，其特征在于，将所述待燃气体是天然气或氢气。

技术总结本申请提供了一种回转式气相白炭黑脱酸方法及装置，该装置包括：炉体、进料组件和出料组件，其中炉体是回转式的炉体；进料组件设置在炉体前，炉体与进料组件之间通过轴承组件连接，进料组件上还设置有用于排出酸性气体的排酸口；出料组件设置在炉体后，炉体与出料组件之间通过轴承组件连接，出料组件上还设置有用于通入高温气体的热源进料口，热源进料口与炉体和排酸口连通。本申请在脱酸过程中，白炭黑在炉体中回转式移动，通过热源进料口进入炉体的热气将白炭黑中的酸脱除后，通过排酸口排出，由于热源进料口进入热气，因此热源进料口的压力比排酸口压力大，因此能够实现脱酸后的酸气定向排除，并且本发明高温气体直接与白炭黑混合，提高了脱酸效率。技术研发人员：刘倩,邬长青,张辉,丁乐,刘宇航受保护的技术使用者：宁夏福泰材料科技有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6