一种二氧化碳梯级碳化法生产白炭黑的生产系统技术方案

技术编号:42656123 阅读:57 留言:0更新日期:2024-09-10 12:16
本发明专利技术公开了一种二氧化碳梯级碳化法生产白炭黑的生产系统,属于白炭黑生产技术领域,本方案生产系统包含水玻璃窑炉、缓冲槽、溶解釜、调制罐、反应塔、浓水过滤洗涤板框、一级配浆槽、梯度洗涤板框、二级配浆槽、气流干燥塔、气流粉碎机、气流筛分机等,本方案通过捕集回收硅酸钠窑炉烟气中CO<subgt;2</subgt;与高模数高浓度的液体硅酸钠进行梯度合成反应,生产高分散高纯度沉淀法白炭黑,梯度合成反应终点的CO<subgt;2</subgt;尾气采用生产过程产生的含碳酸钠和碳酸氢钠的高浓度滤液吸收,提高二氧化碳回收效率;本方案还对生产过程中含二氧化碳的尾气进行回收和资源再利用,通过煅烧生产碳酸钠循环回用于生产,并进一步回收分解产生的CO<subgt;2</subgt;,实现CO<subgt;2</subgt;高效捕集回收利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及白炭黑生产系统、生产,尤其涉及一种二氧化碳梯级碳化法生产白炭黑的生产系统


技术介绍

1、白炭黑是无定型硅酸及硅酸盐类产品的通称,由于橡胶工业中补强作用类似于炭黑被称为白炭黑,分子式sio2·nh2o,外观白色,是一种无定形二氧化硅,白炭黑一般分为气相法二氧化硅、沉淀法二氧化硅、超细二氧化硅凝胶和气凝胶这四类,其中沉淀二氧化硅是主流产品。白炭黑由硅和氧构成空间四面体网状结构,氧位于四面体顶点,硅位于四面体中心位置,sio2呈电中性,具有独特性能,主要用作橡胶补强剂,其用量占总用量70%,还可用作增稠剂、触变剂、分散剂、流量控制剂和防沉剂,也是理想的医药农药等化工载体。

2、沉淀法白炭黑主要采用硅酸钠和无机酸进行凝胶沉淀反应获得。沉淀法白炭黑生产技术朝着规模化、专业化、自动化、绿色清洁生产的趋势发展,比如采用稻壳为燃料生产稻壳灰,再利用稻壳灰提取硅酸钠用于生产白炭黑;采用硅酸钠窑炉尾气的co2捕集回收利用替代硫酸生产白炭黑;采用采用生物质气化供热替代天然气或水煤气用于硅酸钠窑炉的供热,这些都属于近年来白炭黑生产领域的前言技术和攻关技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种二氧化碳梯级碳化法生产白炭黑的生产系统,其特征在于,其包括依次连接的水玻璃窑炉、缓冲槽、溶解釜、调制罐、反应塔、浓水过滤洗涤板框、一级配浆槽、梯度洗涤板框、二级配浆槽、气流干燥塔、气流粉碎机、气流筛分机;

2.如权利要求1所述的一种二氧化碳梯级碳化法生产白炭黑的生产系统,其特征在于,所述反应塔包括分为三个梯级的一级反应釜、二级反应釜和三级反应釜,一级反应釜的下部连接有用于输入硅酸钠溶液的输送泵;一级反应釜、二级反应釜和三级反应釜的下部均连接有用于输入二氧化碳的高压风机,且高压风机连接至一级反应釜、二级反应釜和三级反应釜的管路上还均设有进气阀,一级反应釜、二级反应釜和三...

【技术特征摘要】

1.一种二氧化碳梯级碳化法生产白炭黑的生产系统,其特征在于,其包括依次连接的水玻璃窑炉、缓冲槽、溶解釜、调制罐、反应塔、浓水过滤洗涤板框、一级配浆槽、梯度洗涤板框、二级配浆槽、气流干燥塔、气流粉碎机、气流筛分机;

2.如权利要求1所述的一种二氧化碳梯级碳化法生产白炭黑的生产系统,其特征在于,所述反应塔包括分为三个梯级的一级反应釜、二级反应釜和三级反应釜,一级反应釜的下部连接有用于输入硅酸钠溶液的输送泵;一级反应釜、二级反应釜和三级反应釜的下部均连接有用于输入二氧化碳的高压风机,且高压风机连接至一级反应釜、二级反应釜和三级反应釜的管路上还均设有进气阀,一级反应釜、二级反应釜和三级反应釜的下部均一一对应连接有循环泵,且一级反应釜、二级反应釜、三级反应釜连接的循环泵的出口上均连接有两条支路,该两条支路上均设有阀,且两条支路的其中一支路连接有换热器,经换热器换热后的浆料对应循环回一级反应釜、二级反应釜、三级反应釜的上部,一级反应釜、二级反应釜的循环泵上连接的另一支路均对应连接至下一级反应釜的下部,三级反应釜的循环泵上连接的另一支路用于输出反应料,一级反应釜、二级反应釜和三级反应釜的上部还均设有用于输出二氧化碳的尾气管,一级反应釜、二级反应釜的尾气管对应连接至下一级反应釜的中部,三级反应釜的尾气管通过高压风机连接有尾气喷淋塔。

3.如权利要求2所述的一种二氧化碳梯级碳化法生产白炭黑的生产系统,其特征在于,所述一级反应釜、二级反应釜、三级反应釜均为密闭容器,其分为上中下三个部分,一级反应釜、二级反应釜、三级反应釜内的下部均连接有搅拌器,一级反应釜、二级反应釜、三级反应釜的下部均设有接入二氧化碳的旋流喷射器,其用于提高二氧化碳与硅酸钠溶液的接触面积和反应强度;

4.如权利要求3所述的一种二氧化碳梯级碳化法生产白炭黑的生产系统,其特征在于,一级反应釜内的浆料温度控制在80~95℃,反应时间控制在30~40min,二级反应釜内的浆料温度控制在60~80℃,反应时间控制在30~40min,三级反应釜内的浆料温度控制在40~60℃,反应时间控制在30~40min;硅酸钠溶液进入一级反应釜、二级反应釜、三级反应釜中累计的合成反应时间为90~120min,且三级反应釜输...

【专利技术属性】
技术研发人员:方世国程祥武付建清陈卫群曹阳
申请(专利权)人:福建元力活性炭股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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