一种利用焦油渣生产炭黑的装置及其生产工艺的制作方法

    技术2024-11-30  16


    本发明涉及焦油渣生产,具体为一种利用焦油渣生产炭黑的装置及其生产工艺。


    背景技术:

    1、炭黑,是一种无定形碳。轻、松而极细的黑色粉末,表面积非常大,范围从10-3000m2/g,是含碳物质在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物。炭黑的结构性是以炭黑粒子间聚成链状或葡萄状的程度来表示的。由凝聚体的尺寸、形态和每一凝聚体中的粒子数量构成的凝聚体组成的炭黑称为高结构炭黑。常用吸油值表示结构性,吸油值越大,炭黑结构性越高,容易形成空间网络通道,而且不易破坏。

    2、现有在通过焦油渣进行生产炭黑时存在诸多问题,现有技术中的炭黑生产设备功能较为单一,将多个环节进行分离,导致实际使用时需要不同地点更换,加长了作业周期,同时未对清洗的废水进行回收利用处理,造成了水资源的浪费,同时生产工艺流程较为繁琐,难以达到智能化管理水平所需,整体的使用灵活性较低,因此本发明需要设计一种利用焦油渣生产炭黑的装置及其生产工艺来解决上述出现的问题。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种利用焦油渣生产炭黑的装置及其生产工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。

    2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种利用焦油渣生产炭黑的装置,包括安装底板,还包括:

    3、加工平台,加工平台安装于安装底板的上方;

    4、焦油渣粉碎机构,焦油渣粉碎机构安装于加工平台的上方,所述焦油渣粉碎机构包括进料斗和定量输送仓,所述加工平台的上方安装有下安装罩,所述下安装罩的顶部安装有上安装罩,所述上安装罩的一侧固定连接有定量输送仓,所述定量输送仓的顶部固定连接有进料斗,所述下安装罩的内部转动连接有粉碎打散辊,粉碎打散辊用于将焦油渣粉碎打散成焦油渣;

    5、干燥清洗机构,干燥清洗机构安装于焦油渣粉碎机构和加工平台之间,所述加工平台的顶部且位于下安装罩的下方安装有干燥清洗箱,干燥清洗箱用于干燥处理;

    6、第二输料通道,第二输料通道安装于下安装罩和干燥清洗箱之间,第二输料通道用于将下安装罩内部的炭黑输送至干燥清洗箱内部;

    7、炭黑回收罐,炭黑回收罐安装于安装底板和加工平台之间。

    8、优选的,所述干燥清洗机构包括蓄水箱和废水回收箱,所述加工平台的顶部且位于干燥清洗箱的一侧固定连接有蓄水箱,所述蓄水箱的一侧固定连接有等距分布且延伸至干燥清洗箱内部的进水管道,所述加工平台的顶部且位于干燥清洗箱的另一侧固定连接有废水回收箱,所述废水回收箱的一侧固定连接有等距分布且延伸至干燥清洗箱内部的废水回收管道,所述干燥清洗箱的底部固定连接有对称分布的支撑柱,所述支撑柱的底部均与加工平台的顶部固定连接,所述支撑柱的底部且位于两个同侧支撑柱之间均固定连接有加热器,加热器用于干燥清洗箱内部干燥加热处理,进水管道用于进水清洗处理,废水回收管道用于废水回收处理。

    9、优选的,所述粉碎打散辊的外侧固定连接有等距分布的粉碎叶片,粉碎打散辊和粉碎叶片用于将焦油渣粉碎打散成焦油渣,所述下安装罩的一侧固定连接有固定块,所述固定块的顶部固定连接有第一驱动电机,所述第一驱动电机的输出端固定连接有延伸至下安装罩内部的连接轴,所述连接轴的另一端与粉碎打散辊固定连接,所述定量输送仓的内部且位于螺旋输送机的一侧安装有延伸至下安装罩内部的导向通道,所述粉碎叶片的内部均固定连接有加热板,定量输送仓的一侧固定连接有第二驱动电机,所述第二驱动电机的输出端与螺旋输送机的一端固定连接,第二驱动电机用于驱动螺旋输送机正常运转达到定量输送焦油渣效果,第一驱动电机用于驱动粉碎打散辊转动从而对焦油渣进行初步粉碎打散处理。

    10、优选的,所述蓄水箱和废水回收箱的顶部均安装有安装顶板,所述安装顶板的顶部均固定连接有便携把手,所述便携把手的四周均螺纹连接有延伸至蓄水箱内部的第一定位螺栓,第一定位螺栓用于对安装顶板与蓄水箱进行加固连接,第一定位螺栓用于对安装顶板与废水回收箱进行加固连接。

    11、优选的,所述干燥清洗箱的一侧且位于第一控制阀门的下方固定连接有第二紧急排放阀,所述下安装罩的一侧固定连接有第一紧急排放阀,所述上安装罩和下安装罩相靠近的一侧均固定连接有加固连接板,所述加固连接板的内部均螺纹连接有第二定位螺栓,第二定位螺栓用于对上安装罩和下安装罩进行限位连接,第二紧急排放阀用于高温气体紧急排放,第一紧急排放阀用于高压气体紧急排放。

    12、优选的,所述炭黑回收罐的顶部安装有延伸至干燥清洗箱底部的第一输料通道,所述第一输料通道的外侧固定连接有第四控制阀门,所述废水回收管道的外侧均固定连接有第一控制阀门,所述进水管道的外侧均固定连接有第二控制阀门,所述第二输料通道的外侧固定连接有第三控制阀门,第四控制阀门用于控制第一输料通道启闭,第一控制阀门用于控制对应的废水回收管道启闭,第二控制阀门用于控制对应的进水管道启闭,第三控制阀门用于控制第二输料通道启闭。

    13、优选的,所述炭黑回收罐的一侧固定连接有炭黑回收盒,所述炭黑回收盒的上方安装有导向输送板,所述导向输送板的一侧延伸至炭黑回收罐内部,炭黑回收盒用于将炭黑回收罐内部的炭黑输送至炭黑回收盒内部,所述下安装罩的底部固定连接有对称分布的支撑立板,所述支撑立板的底部均与干燥清洗箱的顶部固定连接,所述安装底板的底部四周均安装有万向轮,所述导向输送板靠近炭黑回收盒的一侧开设有出料槽,出料槽用于保障正常炭黑出料,万向轮用于配合整体便捷移动。

    14、优选的,所述废水回收箱远离干燥清洗箱的一侧固定连接有控制面板,所述第一驱动电机、第一紧急排放阀、第一控制阀门、第二控制阀门、第二紧急排放阀、搅拌电机、加热器、第三控制阀门和第二驱动电机均与控制面板电性连接,控制面板用于控制第一驱动电机、第一紧急排放阀、第一控制阀门、第二控制阀门、第二紧急排放阀、搅拌电机、加热器、第三控制阀门和第二驱动电机运行。

    15、一种利用焦油渣生产炭黑的生产工艺,用于实施如所述的一种利用焦油渣生产炭黑的装置,包括以下具体步骤:

    16、s1、从炼焦过程中收集焦油渣,焦油渣通过进料斗进入定量输送仓内部,第二驱动电机运转,带动螺旋输送机转动,通过导向通道对焦油渣进行定量输送至下安装罩内部,通过第一驱动电机运转,带动连接轴转动,带动粉碎打散辊和粉碎叶片转动,对焦油渣进行粉碎和打散处理,粉碎叶片内部的加热板根据使用进行升温处理,直至使其颗粒大小适宜用于后续处理,打开第三控制阀门,完成处理后的焦油渣通过第二输料通道输送至干燥清洗箱内部;

    17、s2、对湿度较高的焦油渣进行烘干,以去除水分,通过加热器进行干燥清洗箱内部干燥升温,在缺氧条件下进行热解,生成气体和固体产物炭黑,气体通过第二紧急排放阀排放,静置2-3h,通过废水回收箱内部的水泵运转,将清洗水通过进水管道输送至干燥清洗箱内部,对炭黑进行全面清洁,清洁的废水一部分通过废水回收管道回收至蓄水箱内部,一部分通过干燥清洗箱内部干燥方式进行蒸发,生产的炭黑通过第一输料通道进入炭黑回收罐内部,根据生产所需在炭黑回收罐内部安装有对应的炭黑改性设备,对炭黑进行处理和改性,以改善其物理和化学性质,通过导向输送板导向输送至炭黑回收盒内部,人工进行最终过滤处理,对完成过滤处理的炭黑通过外部包装机进行统一包装。

    18、优选的,所述步骤s1中的升温温度为90-120℃,所述步骤s1中的粉碎和打散时间为1-2h,所述步骤s2中的干燥升温温度为600-1500℃。

    19、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

    20、1、本发明设置有焦油渣粉碎机构,实际使用时,从炼焦过程中收集焦油渣,焦油渣通过进料斗进入定量输送仓内部,第二驱动电机运转,带动螺旋输送机转动,通过导向通道对焦油渣进行定量输送至下安装罩内部,通过第一驱动电机运转,带动连接轴转动,带动粉碎打散辊和粉碎叶片转动,对焦油渣进行粉碎和打散处理,粉碎叶片内部的加热板根据使用进行升温处理,完成处理后的焦油渣通过第二输料通道输送至干燥清洗箱内部,实现了对焦油渣的初步处理,包括定量输送、打散粉碎、升温降解,既方便后续进行干燥处理,又减少输送量过多时容易出现的设备堵塞问题,减少人工频繁维护的劳动强度;

    21、2、本发明设置有干燥清洗机构,对湿度较高的焦油渣进行烘干,通过加热器进行干燥清洗箱内部干燥升温,通过蓄水箱内部的水泵运转,将清洗水通过进水管道输送至干燥清洗箱内部,对炭黑进行全面清洁,清洁的废水一部分通过废水回收管道回收至蓄水箱内部,一部分通过干燥清洗箱内部干燥方式进行蒸发,生产的炭黑通过第一输料通道进入炭黑回收罐内部,通过导向输送板导向输送至炭黑回收盒内部,人工进行最终过滤处理,上述操作将多个环节进行合并,减少实际使用时需要不断更换地点的问题,缩短了作业周期,同时对清洗的废水进行回收利用处理,实现了水资源的循环,同时取代了传统技术中生产工艺流程较为繁琐的问题,提高了智能化管理水平,整体的使用灵活性较高。


    技术特征:

    1.一种利用焦油渣生产炭黑的装置,包括安装底板(1),其特征在于,还包括:

    2.根据权利要求1所述的利用焦油渣生产炭黑的装置,其特征在于:所述干燥清洗机构(6)包括蓄水箱(3)和废水回收箱(4),所述加工平台(2)的顶部且位于干燥清洗箱(19)的一侧固定连接有蓄水箱(3),所述蓄水箱(3)的一侧固定连接有等距分布且延伸至干燥清洗箱(19)内部的进水管道(63),所述加工平台(2)的顶部且位于干燥清洗箱(19)的另一侧固定连接有废水回收箱(4),所述废水回收箱(4)的一侧固定连接有等距分布且延伸至干燥清洗箱(19)内部的废水回收管道(61),所述干燥清洗箱(19)的底部固定连接有对称分布的支撑柱(67),所述支撑柱(67)的底部均与加工平台(2)的顶部固定连接,所述支撑柱(67)的底部且位于两个同侧支撑柱(67)之间均固定连接有加热器(68),加热器(68)用于干燥清洗箱(19)内部干燥加热处理,进水管道(63)用于进水清洗处理,废水回收管道(61)用于废水回收处理。

    3.根据权利要求2所述的利用焦油渣生产炭黑的装置,其特征在于:所述粉碎打散辊(58)的外侧固定连接有等距分布的粉碎叶片(59),粉碎打散辊(58)和粉碎叶片(59)用于将焦油渣粉碎打散成焦油渣,所述下安装罩(53)的一侧固定连接有固定块(54),所述固定块(54)的顶部固定连接有第一驱动电机(55),所述第一驱动电机(55)的输出端固定连接有延伸至下安装罩(53)内部的连接轴(57),所述连接轴(57)的另一端与粉碎打散辊(58)固定连接,所述定量输送仓(52)的内部且位于螺旋输送机(24)的一侧安装有延伸至下安装罩(53)内部的导向通道(25),所述粉碎叶片(59)的内部均固定连接有加热板,定量输送仓(52)的一侧固定连接有第二驱动电机(26),所述第二驱动电机(26)的输出端与螺旋输送机(24)的一端固定连接,第二驱动电机(26)用于驱动螺旋输送机(24)正常运转达到定量输送焦油渣效果,第一驱动电机(55)用于驱动粉碎打散辊(58)转动从而对焦油渣进行初步粉碎打散处理。

    4.根据权利要求2所述的利用焦油渣生产炭黑的装置,其特征在于:所述蓄水箱(3)和废水回收箱(4)的顶部均安装有安装顶板(16),所述安装顶板(16)的顶部均固定连接有便携把手(17),所述便携把手(17)的四周均螺纹连接有延伸至蓄水箱(3)内部的第一定位螺栓(18),第一定位螺栓(18)用于对安装顶板(16)与蓄水箱(3)进行加固连接,第一定位螺栓(18)用于对安装顶板(16)与废水回收箱(4)进行加固连接。

    5.根据权利要求3所述的利用焦油渣生产炭黑的装置,其特征在于:所述干燥清洗箱(19)的一侧且位于第一控制阀门(62)的下方固定连接有第二紧急排放阀(65),所述下安装罩(53)的一侧固定连接有第一紧急排放阀(56),所述上安装罩(15)和下安装罩(53)相靠近的一侧均固定连接有加固连接板(21),所述加固连接板(21)的内部均螺纹连接有第二定位螺栓(23),第二定位螺栓(23)用于对上安装罩(15)和下安装罩(53)进行限位连接,第二紧急排放阀(65)用于高温气体紧急排放,第一紧急排放阀(56)用于高压气体紧急排放。

    6.根据权利要求5所述的利用焦油渣生产炭黑的装置,其特征在于:所述炭黑回收罐(9)的顶部安装有延伸至干燥清洗箱(19)底部的第一输料通道(69),所述第一输料通道(69)的外侧固定连接有第四控制阀门(20),所述废水回收管道(61)的外侧均固定连接有第一控制阀门(62),所述进水管道(63)的外侧均固定连接有第二控制阀门(64),所述第二输料通道(13)的外侧固定连接有第三控制阀门(14),第四控制阀门(20)用于控制第一输料通道(69)启闭,第一控制阀门(62)用于控制对应的废水回收管道(61)启闭,第二控制阀门(64)用于控制对应的进水管道(63)启闭,第三控制阀门(14)用于控制第二输料通道(13)启闭。

    7.根据权利要求6所述的利用焦油渣生产炭黑的装置,其特征在于:所述炭黑回收罐(9)的一侧固定连接有炭黑回收盒(11),所述炭黑回收盒(11)的上方安装有导向输送板(10),所述导向输送板(10)的一侧延伸至炭黑回收罐(9)内部,炭黑回收盒(11)用于将炭黑回收罐(9)内部的炭黑输送至炭黑回收盒(11)内部,所述下安装罩(53)的底部固定连接有对称分布的支撑立板(22),所述支撑立板(22)的底部均与干燥清洗箱(19)的顶部固定连接,所述安装底板(1)的底部四周均安装有万向轮(8),所述导向输送板(10)靠近炭黑回收盒(11)的一侧开设有出料槽(12),出料槽(12)用于保障正常炭黑出料,万向轮(8)用于配合整体便捷移动。

    8.根据权利要求6所述的利用焦油渣生产炭黑的装置,其特征在于:所述废水回收箱(4)远离干燥清洗箱(19)的一侧固定连接有控制面板(7),所述第一驱动电机(55)、第一紧急排放阀(56)、第一控制阀门(62)、第二控制阀门(64)、第二紧急排放阀(65)、搅拌电机(66)、加热器(68)、第三控制阀门(14)和第二驱动电机(26)均与控制面板(7)电性连接,控制面板(7)用于控制第一驱动电机(55)、第一紧急排放阀(56)、第一控制阀门(62)、第二控制阀门(64)、第二紧急排放阀(65)、搅拌电机(66)、加热器(68)、第三控制阀门(14)和第二驱动电机(26)运行。

    9.一种利用焦油渣生产炭黑的生产工艺,用于实施如权利要求1-8任意一项所述的一种利用焦油渣生产炭黑的装置,其特征在于:包括以下具体步骤:

    10.根据权利要求9所述的利用焦油渣生产炭黑的生产工艺,其特征在于:所述步骤s1中的升温温度为90-120℃,所述步骤s1中的粉碎和打散时间为1-2h,所述步骤s2中的干燥升温温度为600-1500℃。


    技术总结
    本发明公开了一种利用焦油渣生产炭黑的装置及其生产工艺,涉及焦油渣生产技术领域,包括安装底板,还包括:加工平台,加工平台安装于安装底板的上方,本发明的有益增效:本发明设置有焦油渣粉碎机构,实现了对焦油渣的初步处理,包括定量输送、打散粉碎、升温降解,既方便后续进行干燥处理,又减少输送量过多时容易出现的设备堵塞问题,减少人工频繁维护的劳动强度;本发明设置有干燥清洗机构,将多个环节进行合并,减少实际使用时需要不断更换地点的问题,缩短了作业周期,同时对清洗的废水进行回收利用处理,实现了水资源的循环,同时取代了传统技术中生产工艺流程较为繁琐的问题,提高了智能化管理水平,整体的使用灵活性较高。

    技术研发人员:侯双喜,王小冬,张茂林,侯双成,马光耀,陈建鹏,陈涛,梁霞
    受保护的技术使用者:绛县万源能源有限责任公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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