沉澱法白炭黑反應加酸裝置的製作方法

2023-04-23 16:44:11 2

專利名稱：沉澱法白炭黑反應加酸裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種化學合成反應生產設備，具體涉及沉澱法白炭黑反應加酸裝置。
二背景技術：
沉澱法白炭黑是一種應用廣泛的精細化工產品，主要用於橡膠、矽橡膠、塑料、塗料、油墨、農藥、造紙、食品、醫藥、飼料等領域。沉澱法白炭黑生產主要工序包括合成反應、 板框壓濾固液分離、濾餅乳化、噴霧乾燥、粉碎分級、收集及包裝入庫，其中的合成反應大多採用硫酸和液體矽酸鈉進行合成，該道工序對產品性能起決定性作用。現有技術中沉澱法白炭黑反應加酸裝置普遍設在反應釜的頂部，合成反應用酸在反應釜頂部噴淋加入，這種沉澱法白炭黑反應加酸裝置存在的缺陷是因合成反應基本都在80°C以上進行，噴淋中的酸將產生大量的酸霧，酸霧對設備腐蝕較大，且腐蝕後的物質直接進入產品，導致產品質量下降；同時酸霧對外排放還造成環境汙染。
三、發明內容本實用新型的目的是提供一種沉澱法白炭黑合成反應過程中不產生酸霧、避免了酸霧對設備的腐蝕導致產品質量下降和汙染環境的沉澱法白炭黑反應加酸裝置。為實現以上目的，本實用新型沉澱法白炭黑反應加酸裝置包括末端帶堵頭的酸分布器、帶固定圈的固定架、套管、法蘭、防腐蝕夾墊、帶防腐蝕內襯的異徑管、帶防腐蝕內襯的90°彎頭、帶防腐蝕內襯的給酸管、水閥、帶防腐蝕內襯的法蘭式三通和酸閥；所述酸分布器是一根管壁設有多個均勻分布噴酸孔的耐腐蝕管，它通過帶固定圈的固定架固定在反應釜底部；酸分布器另一端伸出反應釜後依次聯接套管、法蘭、防腐蝕夾墊、帶防腐蝕內襯的異徑管、帶防腐蝕內襯的90°彎頭、帶防腐蝕內襯的給酸管和帶防腐蝕內襯的法蘭式三通，三通一端接水閥和水衝洗管，另一端接酸閥後與供酸管連接。上述結構沉澱法白炭黑反應加酸裝置設在反應釜底部的酸分布器耐高溫、耐腐蝕，可確保加酸過程均勻；上部水衝洗管與自來水連接，反應結束後對酸路清洗，避免殘留酸對工藝參數的影響，物料泵空後，對酸管及分布器清洗，避免物料殘留。通過應用試驗，反應釜頂板及側板基本無腐蝕，排出的蒸汽PH值從原1-2升為 6-7，產品白度從原約96增至98以上，產品Si02含量從原97%左右上升至98%以上，合成反應硫酸消耗從原約0. 46t/t降為0. 440t/t。經效果驗證，該實用新型不但克服了酸霧對設備的腐蝕及對環境的汙染，且產品質量有所提高，酸的消耗有所降低。此外，該沉澱法白炭黑反應加酸裝置製作簡單，造價低，操作方便，利於推廣。
四
附圖是本實用新型沉澱法白炭黑反應加酸裝置主剖視示意圖。
3五具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明。附圖所示，本實用新型沉澱法白炭黑反應加酸裝置包括末端帶聚四氟乙烯(以下簡稱4F)堵頭1的4F酸分布器2、帶固定圈4的固定架3、套管5、法蘭6、4F夾墊7、帶4F 內襯的異徑管8、帶4F內襯的90°彎頭9、帶4F內襯的給酸管10、不鏽鋼水閥11、帶4F內襯的法蘭式三通12和不鏽鋼酸閥13 ；所述酸分布器2是一根管壁設有多個均勻分布噴酸孔的4F管，它通過帶固定圈4的固定架3固定在反應釜15底部；酸分布器2另一端伸出反應釜15後依次聯接套管5、法蘭6、4F夾墊7、帶4F內襯的異徑管8、帶4F內襯的90°彎頭 9、帶4F內襯的給酸管10和帶4F內襯的法蘭式三通12，三通一端接不鏽鋼水閥11和水衝洗管，另一端接不鏽鋼酸閥13後接至供酸管。反應開始前，關閉水閥11。啟動攪拌電機14，開啟酸閥13，反應開始，硫酸自硫酸高位槽流入酸管10，經酸分布器2進入反應釜15中，與反應釜15中水玻璃進行沉澱反應。 反應結束後，關閉酸閥13，開啟水閥11，用水衝洗酸管10約1 aiiin，將酸管10中殘留酸衝洗進物料中。物料老化30min後，將物料泵入儲槽中，待物料泵完後，開啟水閥11衝洗酸管10至3 5min，將酸管中的物料清洗乾淨。
權利要求1. 一種沉澱法白炭黑反應加酸裝置，其特徵是它包括末端帶堵頭(1)的酸分布器 O)、帶固定圈⑷的固定架(3)、套管(5)、法蘭(6)、防腐蝕夾墊(7)、帶防腐蝕內襯的異徑管(8)、帶防腐蝕內襯的90°彎頭(9)、帶防腐蝕內襯的給酸管(10)、水閥(11)、帶防腐蝕內襯的法蘭式三通(1 和酸閥(1 ；所述酸分布器( 是一根管壁設有多個均勻分布噴酸孔的耐腐蝕管，它通過帶固定圈的固定架(3)固定在反應釜(1 底部；酸分布器(2) 另一端伸出反應釜(1 後依次聯接套管( 、法蘭(6)、防腐蝕夾墊(7)、帶防腐蝕內襯的異徑管(8)、帶防腐蝕內襯的90°彎頭(9)、帶防腐蝕內襯的給酸管(10)和帶防腐蝕內襯的法蘭式三通(12)，三通一端接水閥(11)和水衝洗管，另一端接酸閥(1 後與供酸管連接。
專利摘要本實用新型公開了一種沉澱法白炭黑反應加酸裝置，它包括帶4F堵頭(1)的酸分布器(2)、帶固定圈(4)的固定架(3)、套管(5)、法蘭(6)、4F夾墊(7)、4F內襯異徑管(8)、4F內襯90°彎頭(9)、4F內襯給酸管(10)、水閥(11)、4F內襯法蘭式三通(12)和酸閥(13)；該酸分布器是一根管壁設多個均勻分布噴酸孔的4F管，用固定架固定在反應釜(15)底部；酸分布器伸出反應釜後依次聯接套管(5)、法蘭(6)、夾墊(7)、異徑管(8)、彎頭(9)、給酸管(10)和三通(12)，三通一端接水閥(11)，另一端接酸閥(13)。應用該加酸裝置在沉澱法白炭黑合成反應過程中不產生酸霧、避免了設備腐蝕而導致產品質量下降和汙染環境。
文檔編號C01B33/12GK201942525SQ201120006079
公開日2011年8月24日 申請日期2011年1月4日 優先權日2011年1月4日
發明者劉安基, 曾志恩, 李陳楚, 湯小劍, 湯道英, 譚玉泉 申請人:福建正盛無機材料股份有限公司