本发明专利技术公开了一种高效节能环保白炭黑生产装置及工艺，包括碳酸钠储罐、二号混炼机、高频熔炼炉，所述的碳酸钠储罐、二号混炼机、高频熔炼炉顺序连接，所述的高频熔炼炉连接到空气净化器，空气净化器连接碳酸储罐；所述高频熔炼炉出料口连接水淬融化罐，所述水淬融化罐连接白炭黑沉淀池，所述碳酸储罐出料口连接白炭黑沉淀池，白炭黑沉淀池顺序连接真空脱水机、微波干燥机，微波干燥机连接风尘磨，风尘磨连接等离子裂解炉，等离子裂解炉连接分级机。本发明专利技术采取了高频熔炼、真空脱水、微波干燥，并利用等离子技术的高温把二氧化硅瞬间裂解成20um以下的白炭黑产品，做到污染物零排放生产。整个生产过程以全自动智能化进行生产，安全、可控、质量稳定。可控、质量稳定。
【技术实现步骤摘要】
一种高效节能环保白炭黑生产装置及工艺
[0001]本专利技术属于危废处理环保
，具体涉及一种高效节能环保白炭黑生产装置及其提取方法。
技术介绍
[0002]白炭黑的用途很广，且不同产品具有不同的用途。用作合成橡胶的良好补强剂，其补强性能仅次于炭黑，若经超细化和恰当的表面处理后，甚至优于炭黑。特别是制造白色、彩色及浅色橡胶制品时更为适用。用作稠化剂或增稠剂，合成油类、绝缘漆的调合剂，油漆的退光剂，电子元件包封材料的触变剂，荧光屏涂覆时荧光粉的沉淀剂，彩印胶板填充剂，铸造的脱模剂。加入树脂内，可提高树脂防潮和绝缘性能。填充在塑料制品内，可增加抗滑性和防油性。填充在硅树脂中，可制成耐 200℃以上的塑料。在造纸工业中用作填充剂和纸的表面配料，白炭黑用于橡胶制品有汽车、翻斗车、卡车、拖拉机、叉车、自行车等的内外胎，工业用皮带、胶管、衬垫、胶板、粮食加工用脱谷胶辊，以及胶鞋等各种橡胶工业制品中都或多或少地要用到白炭黑。在普通轮胎内添加一定量的白炭黑能提高轮胎的使用寿命。国内外市场对自行车车胎的要求也日益多样化，如轮胎胎边彩色化及闪光圈等花式新品种，都是用白炭黑代替炭黑生产的。在胶鞋的生产中，人们对胶鞋、雨靴、运动鞋、旅游鞋、健身鞋、芭蕾鞋等，不但要求牢度，而且要求色调美观、舒适轻便。白炭黑既具有良好的补强性、耐磨性、防滑性和鞋面粘着性，又是一种良好的浅色补强材料，因此在胶鞋的发展中为提供鞋的质量和款式起着重要作用。白炭黑在聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、环氧树脂等塑料中都可作为填充材料，可以提高塑料的弹性强度和耐磨性，以及硬度的热稳定性能。
[0003]国内生产白炭黑有气相法，以四氯化硅为原料，生产成本高，目前均采用沉淀法生产白炭黑，以硅酸钠为原料，硅酸钠采用干法生产工艺，在1200-1300℃下，纯碱和石英砂利用煤、重油、天然气为燃料在马蹄焰炉进行熔融反应，熔融物经风机打散后形成颗粒状固体玻璃料，再将其投入滚筒内，通入蒸汽加热溶解，经沉降、浓缩、制出合格的水玻璃产品，再经无机酸（如硫酸、盐酸等）进行水解、脱水、干燥、粉碎得白炭黑产品。以上工艺能耗大，工艺难以控制，对环境造成一定的影响。
技术实现思路
[0004]本专利技术的第一目的在于提供一种高效节能环保白炭黑生产装置。
[0005]本专利技术的第二目的在于提供一种高效节能环保的白炭黑生产工艺本专利技术的第一目的是这样实现的，包括碳酸钠储罐、二号混炼机、高频熔炼炉，所述的碳酸钠储罐、二号混炼机、高频熔炼炉顺序连接，所述的高频熔炼炉连接到空气净化器，空气净化器连接碳酸储罐；所述高频熔炼炉出料口连接水淬融化罐，所述水淬融化罐连接白炭黑沉淀池，所述碳酸储罐出料口连接白炭黑沉淀池，白炭黑沉淀池顺序连接真空脱水机、微波干燥机，微波干燥机连接风尘磨，风尘磨连接等离子裂解炉，等离子裂解炉连接分级机。
[0006]本专利技术的第二目的是这样实现的：包括以下步骤：（1）硅矿石经处理，粒度至0.074mm占85%，按硅石粉质量比配入碳酸钠（硅石粉：碳酸钠为1:0.5~0.7），混合好后进行熔融，熔融过程中碳酸钠释放的二氧化碳通过气液混合器10进行吸收，在空气净化器12内形成碳酸，净化吸收后气体排放，碳酸达到饱和状态备用；（2）经过熔融的硅酸钠恒温溶成液态水玻璃，调整好水玻璃浓度进行沉淀后与碳酸进行水解反应，直到反应完全后进行脱水处理，对脱水后的液体碳酸钠进行浓缩，浓缩好后进行结晶，结晶后的碳酸钠回用；（3）上述浓缩过程中产生的蒸气经过冷凝器后回收使用，脱水后的白炭黑干燥后粉碎至200目以上，利用等离子裂解炉22进行瞬间裂解到小于20um，而后对其进行分级得到不同级别的白炭黑产品。
[0007]本专利技术的有益效果：本专利技术采取了高频熔炼、真空脱水、微波干燥，并利用等离子技术的高温把二氧化硅瞬间裂解成20um以下的白炭黑产品，做到污染物零排放生产。本专利技术的整个生产过程以全自动智能化进行生产，安全、可控、质量稳定。
附图说明
[0008]图1为本专利技术整体结构示意图；图中：1-破碎机，2-风选机，3-一号鼓风机，4-集尘器，5-一号混炼机，6-雷蒙磨，7-碳酸钠储罐，8-二号混炼机，9-高频熔炼炉,10-气液混合器,11-循环泵,12-空气净化器，13-碳酸储罐,14-水淬融化罐,15-白炭黑沉淀池,16-真空脱水机,17-微波浓缩塔,18-结晶池,19-冷凝器,20-微波干燥机,21-风尘磨，22-等离子裂解炉，23-分级机，24-二号鼓风机，25-二号集尘器，26-白炭黑产品收集装置。
具体实施方式
[0009]下面结合附图对本专利技术作进一步的说明，但不得以任何方式对本专利技术加以限制，基于本专利技术教导所作的任何变更或改进，均属于本专利技术的保护范围。
[0010]如图1所示， 一种高效节能环保白炭黑生产装置，包括碳酸钠储罐7、二号混炼机8、高频熔炼炉9，所述的碳酸钠储罐7、二号混炼机8、高频熔炼炉9顺序连接，所述的高频熔炼炉9连接到空气净化器12，空气净化器12连接碳酸储罐13；所述高频熔炼炉9出料口连接水淬融化罐14，所述水淬融化罐14连接白炭黑沉淀池15，所述碳酸储罐13出料口连接白炭黑沉淀池15，白炭黑沉淀池15顺序连接真空脱水机16、微波干燥机20，微波干燥机20连接风尘磨21，风尘磨21连接等离子裂解炉22，等离子裂解炉22连接分级机23。
[0011]所述的二号混炼机8的进料端连接雷蒙磨6，所述的雷蒙磨6连接风选机2，所述风选机2连接破碎机1。
[0012]所述的风选机2连接一号集尘器4，一号集尘器4连接一号混炼机5。
[0013]所述的高频熔炼炉9连接气液混合器10，气液混合器10连接空气净化器12。
[0014]所述的真空脱水机16连接到微波浓缩塔17，微波浓缩塔17连接到结晶池18，所述结晶池18连接碳酸钠储罐7。
[0015]所述的分级机23微尘出口连接二号集尘器25，二号集尘器25的出料口连接分级机23的最后一级。
[0016]一种高效节能环保白炭黑生产工艺，包括以下步骤：（1）硅矿石经处理，粒度至0.074mm占85%，按硅石粉质量比配入碳酸钠硅石粉：碳酸钠为1:0.5~0.7，混合好后进行熔融，熔融过程中碳酸钠释放的二氧化碳通过气液混合器10进行吸收，在空气净化器12内形成碳酸，净化吸收后气体排放，碳酸达到饱和状态备用；（2）经过熔融的硅酸钠恒温溶成液态水玻璃，调整好水玻璃浓度（浓度值为5%~15%）进行沉淀后与碳酸进行水解反应，直到反应完全后进行脱水处理，对脱水后的液体碳酸钠进行浓缩，浓缩好后进行结晶，结晶后的碳酸钠回用；（3）上述浓缩过程中产生的蒸气经过冷凝器后回收使用，脱水后的白炭黑干燥后粉碎至200目以上，利用等离子裂解炉22进行瞬间裂解到小于20um，而后对其进行分级得到不同级别的白炭黑产品。
[0017]步骤1中硅矿石的处理过程具体为：先对硅矿石进行破碎，破碎后进行风选，风选后的粉尘进行收集后加入一定量的植物叶杆进行混炼，堆放一定时间成为有机土壤。
[0018]步骤3的裂解温度本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高效节能环保白炭黑生产装置，其特征在于包括碳酸钠储罐（7）、二号混炼机（8）、高频熔炼炉（9），所述的碳酸钠储罐（7）、二号混炼机（8）、高频熔炼炉（9）顺序连接，所述的高频熔炼炉（9）连接到空气净化器（12），空气净化器（12）连接碳酸储罐（13）；所述高频熔炼炉（9）出料口连接水淬融化罐（14），所述水淬融化罐（14）连接白炭黑沉淀池（15），所述碳酸储罐（13）出料口连接白炭黑沉淀池（15），白炭黑沉淀池（15）顺序连接真空脱水机（16）、微波干燥机（20），微波干燥机（20）连接风尘磨（21），风尘磨（21）连接等离子裂解炉（22，等离子裂解炉（22）连接分级机（23）。2.根据权利要求1所述的高效节能环保白炭黑生产装置，其特征在于所述的二号混炼机（8）的进料端连接雷蒙磨（6），所述的雷蒙磨（6）连接风选机（2），所述风选机（2）连接破碎机（1）。3.根据权利要求2所述的高效节能环保白炭黑生产装置，其特征在于所述的风选机（2）连接一号集尘器（4），一号集尘器（4）连接一号混炼机（5）。4.根据权利要求1所述的高效节能环保白炭黑生产装置，其特征在于所述的高频熔炼炉（9）连接气液混合器（10），气液混合器（10）连接空气净化器（12）。5.根据权利要求1所述的高效节能环保白炭黑生产装置，其特征在于所述的真空脱水机（16）连接到微波浓缩塔（17），微波浓缩塔（17）连接到结晶池（18），所述结晶...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘冠诚，
申请(专利权)人：云南等离子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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