生产碳黑的装置制造方法及图纸

这装置具有一个带反应器盖的反应炉．流有冷却媒质的管节组成反应炉的横向极限．这些管节形成圆柱状的围墙并备有形成所说反应炉的反应室的衬套的耐火层．在所说围墙和所说反应器盖的顶部范围还有另一个冷却系统．该反应器可以恒常地适应于为生产细粒等级的碳黑所需的各种热量条件．（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术是关于一种生产碳黑的装置，该装置包括一个具有反应室和一个冷却反应器盖的直立式反应炉。所说反应器盖具有用以给装置供应被计量过的空气及碳氢化合物的分量，并有均化室，在其中使各分量完全混和。 这样的碳黑制造装置在各种实施例中已被知道。在这些实施例中，碳黑的形成开始于700至800℃的温度，并取决于碳黑的等级，大约在1100至1400℃而到达其最佳状态。为了生产不同等级的碳黑，在这些物件中用以产生燃烧气体的燃料和空气的量应是适宜于控制的，以便把这两种分量精确地互相配合。这引起一些问题，需要增加空气的比例以生产增加内部表面积的碳黑，这同时又引起反应炉的热负荷的急剧增加。可能会发生热过载，特别是在反应炉的燃烧处，由于反应炉建造设计的限制，经常是设定为生产较细粒等级的碳黑。 因此，本专利技术的目的是为了提供一种上述类型的生产碳黑的装置，使反应炉中的过热或热过载确实地避免而无需直接地向黑碳气体喷水以除去热量。 按照本专利技术的这个提议，在一个具有上述特征的装置中，反应室的横向极限包括一个管构造，冷却物质流于其中，并与冷却反应器盖一起围绕着燃烧室。这样，便提供了一个特别有效的冷却方法，而这在结构上也是简单可行的。 根据上述装置的一个较佳实施例，所说管构造包括许多管节以形成一个圆柱形的围墙。这围墙在顶部及底部与收集环管相连接。一耐火衬套保护着燃烧处的所说圆柱形的围墙。 在其他有利的实施例中，在所说围墙的顶部范围还有另外的冷却器件，而所说反应器盖可有效地防止过热。 总之，在所提出的装置中，反应器盖和反应室均被隔开的冷却器件所冷却。此外，在所说围墙的顶部和所说反应器盖，还有进一步的冷却系统。所说冷却系统包括一被嵌入在一圆柱形环套范围的整体材料中，而该环套是被固定在上部的收集环管。 本专利技术将参照附图而作进一步的叙述和明示，这些附图表示本专利技术的特别有利的具体实施方式 图1是表示碳黑炉的图，其中部分是垂直截面图; 图2是放大了的沿图1的A-A线的水平截面图; 图3是放大了的图1的X部分的详细垂直截面图; 图4是图1的Y部分的详图; 图5是炉的一端的端部图。 一种碳氢化合物，例如重油，及一种包含氧的气体，通常是空气被用来生产碳黑。首先重油被预热并被加压至注入压力，然后所需的量被供应到注入喷嘴。燃烧气体由一鼓风机所提供，由于这一工序是众所周知的，所以在本专利技术中就不再详述。燃烧气体也被预热，这一工序利用后燃装置的废气的热量来进行。 参照图1，该图表示具有垂直轴的直立式反应炉，该反应炉有一个带有反应室的反应器主体1和一个反应器盖2。反应炉体呈圆柱状，并包含一个管构造，冷却媒质流通于其中。该管构造由分离的管节3组成，这些管节垂直向上并互相平行。管节3组成一道圆柱形的围墙，它在顶部和底部分别与环管4和5相连接。环管4包括一个其直径对应于反应炉1的直径的圆圈。详细地参照图3，各管节上部终接在环管4里，并以环管4将各分开的管节相互连接起来。下环管5也有相似的结构，相同的垂直管节3在底部被连到下环管。下收集环管5和上收集环管4分别装有入口6和出口7。下环管5处的入口6起冷却媒质入口的作用，两出口7构成冷却媒质的出口。必须提到，冷却媒质的入口和出口也可以有几种接法。如图2的剖面图所示，有两个直径地相对的冷却媒质入口6，如上所述，被连接到环管5。 由管节3组成的反应器主体做成圆柱形壁并装有防火耐高温整体材料层。在参与反应的组成分量完全混合后，燃料就在衬有整体材料的该反应室里发生。这些分量是通过放置在反应器主体1顶部和具有圆顶形外形的反应器盖2提供的。盖2具有构成反应室上界限的平底面，并装有冷却系统。一个可行的办法是底面必须有一循环冷却媒质的冷却旋管。其详细结构不构成本专利技术的主题，故不以图示或叙述。 反应器盖也备有三个进料器13，这些进料器被装进反应器盖2的圆顶形上部的相应开口处，三个进料四边供应重油和燃烧空气。也有一中央开口9，其中装有用以起动反应的气体燃烧器。 反应器盖2下部附近的反应炉1的上端是一个焊到上收集环管4的圆柱形的套环10。冷却旋管11被插入套环10里，并被嵌在整体的耐高温材料14里。图3展示套环10以及与整体材料14构成上述反应炉1的上部结构的冷却旋管11的详细结构和安排。冷却旋管11将其中一个分开的接口作冷却媒质的入口，而将另一接口作为冷却媒质的出口，或是通过管节将冷却旋管接入冷却环路。 直立式热交换器(未示出)的收集器可以安装在反应器主体1的出口，也可以接入这个热交换器的另一个出口。 所述的装置操作如下 首先，点燃反应器盖2中心处的起动燃烧器9作为预热。在预热准备好的液体碳氢化合物之后，相应的被预热了的参与反应的空气被送到各有一个均化室的进料器。在均化室里，碳氢化合物和参与反应的空气完全拌合，但不发生燃烧。均化的混合物于是就进入位于反应炉1上部的燃烧室。参加反应的各分量在这里起反应，一部分的重油被燃烧以产生反应的热量，而另一部分则被转变为碳黑。在重油和空气被拌合的区间和在重油燃烧的相邻区间，有一有效的冷却作用，结果使温度条件经常受到控制。 特别是，将反应炉的整个表面结构作为冷却表面带来了很大的优点，它使反应器经常适应生产优质碳黑所需的热量条件。由此可见，本装置可以用于很不相同的目的。 也应提到的是，构成反应炉的横向界限的管状结构体也可以重新造成为包括螺绕着垂直轴的连续冷却旋管。 离开反应器之后，包含碳黑的空气在连接出口处的热交换器里间接冷却，结果它们可以被送到碳黑分离装置而无需将水注入来直接冷却。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产碳黑的装置，其特征是，该装置包括带反应室和反应器冷却盖的直立式反应炉，上述反应器盖装有为供应被计量过的空气和碳氢化合物组成分量的进料器，并包括上述两分量在其中完全拌合的均化室，上述反应室的横向界限由有冷却媒质流过的管构造组成，此管构造和冷却的反应器盖一起围绕着燃烧室。

【技术特征摘要】
CH 1985-5-23 2 195/85-31、一种生产碳黑的装置，其特征是，该装置包括带反应室和反应器冷却盖的直立式反应炉，上述反应器盖装有为供应被计量过的空气和碳氢化合物组成分量的进料器，并包括上述两分量在其中完全拌合的均化室，上述反应室的横向界限由有冷却媒质流过的管构造组成，此管构造和冷却的反应器盖一起围绕着燃烧室。2、根据权利要求1装置，其特征是，上述管构造由形成圆柱状围墙内的垂直管节组成，该围墙在顶部和底部被连接到收集环管。3、根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁道夫沃尔德，
申请(专利权)人：贝拉学院，
类型：发明
国别省市：??[]