Способ получения низкодисперсной сажи

Способ получения низкодисперсной сажи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области производства технического углерода и позволяет повысить йодное число и снизить струк турность низкодисперсной сажи. Способ получения низкодисперсной сажи включает аксиальное введение топливно-воздушной смеси со скоростью-10-50 м/с при коэффициенте избытка возд,уха 1,1-1,3 в количестве 0,09-0,15 кг/кг сырья, сжигание топлива, введение в поток продуктов сгорания топлива углеводородного сьфья под углом 3-45 С, терморазложение сырья, охлаждение образовавшегося сажегазового продукта и выделение из него сажи. Выход сажи N62-63%, йодное число сажи 14- 15 мг/иода/г сажи, сажа имеет невысокую структурность, условная удельная поверхность сажи 18,5-19,0. 1 табл. § (Л ьо со со со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09> (111

А1 (gg 4 С 09 С 1/50

OflHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В(At!> !,, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3860331/23-26 (22) 04.01.85 (46) 30.12.86. Бюл. У 48 (71) Ярославское научно-производственное объединение "Техуглерод" (72) И.И.Самхан, Л.С.Колпаков, А,П.Глыбин и В.И.Куделин (53) 661.666.4(088.8) (56) Патент Великобритании

Ф 1504080, кл. С 09 С 1/50, 1980.

Патент ФРГ М 2050059, кл. С 09 С 1/150, 1970. (54) СПОСОБ ПОЛУ БНИЯ НИЗКОДИСПЕРСНОЙ САЖИ. (57) Изобретение относится к области производства технического углерода и позволяет повысить иодное число и снизить структурность низкодисперсной сажи. Способ получения низкодисперсной сажи включает аксиальное введение топливно-воздушной смеси со скоростью.10-50 м/с при коэффициенте избытка возлуха 1, 1-1,3 в количестве 0,09-0, 15 кг/кг сырья, сжигание топлива, введение в поток продуктов сгорания топлива углеводородо ного сырья под углом 3-45 С, терморазложение сырья, охлаждение образовавшегося сажегазового продукта и выделение из него сажи. Выход сажи 62-63Х, иодное число сажи 1415 мг/иода/г сажи, сажа имеет невысокую структурность, условная удельная ф поверхность сажи ю18,5- t9 0. 1 табл.

1 127999

Изобретение относится к производству технического углерода, а именно к технологии получения низкодисперсной сажи,, используемой в резинотехнической, шинной и электроугольной про- 5 мышленности.

Цель изобретения — повышение иодного числа и снижение структурности низкодисперсной сажи.

Пример. Опыт проводят на вер- 10 тикальном реакторе с внутренним диаметром 2,1 м и реакционным объемом

30 мэ . Реактор оборудован аксиальной горелкой для подачи топливо-воздушной смеси (ТВС), расположенной соосно с реактором, и пятью форсунками для подачи сырья, расположенными равномерно по окружности на расстоянии 0,9 м от реактора и под углом 15 к ней.

Топливо (легкий газойль с плот- 20 ностью 0,9 10 г/см ) с расходом

235 кг/r и воздух с давлением

О, 005 MIIa и .расходом 2700 м /г смешивают в горелке и смесь при коэффици25 енте избытка (КИ) воздуха 1,2 подают со скоростью 36 м/с, а затем сжигают.

B образовавшиеся продукты сгорания топлива с температурой 1600 С через форсунки вводят сырье — 80 мас.

30 термогазойля и 20 мас.% зеленого мас— ла (индекс корреляции смеси 102), в количестве 2100 кг/г.

При этом количество топлива составляет О, 11 кг на 1 кг сырья. В образовавшуюся реакционную смесь подают воздух в количестве 3 100 м /г.

Полученную в результате термического разложения углеводородного сырья (УВС) сажегазовую смесь, движущуюся со скоростью 2,8 м/с и имеющую температуру 1240 С, охлаждают до 300 С впрыскиванием воды через форсунку и направляют в систему улавливания сажи, где выделяют 1460 кг/г сажи, что соответствует выходу 62,5 в расчете 45 на суммарное количество израсходован ного сырья и топлива.

Дополиительные опыты проведены аналогично примеру, но различными скоростями подачи ТВС (8, 10, 28, 50, 55 м/с), которые регулируют путем изменения сечения канала горелки, давления воздуха перед горелкой и КИ воздуха в ТВС (1,09; 1,1; 1 2; 1ь25;

1,3; 1,32), последний регулируют расходом топлива в горелку или количеством подаваемого в горелку топлива и воздуха на горение топлива при постоянном общем расходе воздуха.

В таблице представлены сравнительные данные по свойствам и выходу сажи для различных параметров процесса ее получейия по изобретению и предлагаемому и известному способам.

Изобретение обеспечивает повышение иодного числа сажи при одновременном снижении ее структурности и, кроме того, позволяет повысить выход сажи на 1,0-1,5 .

Формула изобретения

1. Способ получения низкодисперсной сажи, включающий аксиальное введение топливно-воздушной смеси с избытком воздуха, сжигание топлива, введение в поток продуктов сгорания топлива углеводородного сырья под углом 3-45, терморазложение сырья, охлаждение образовавшегося сажегазового продукта и выделение из него сажи, отличающийся тем, что, с целью повышения иодного числа и снижения структурности сажи, топливно-воздушную смесь вводят со скоростью 10 — 50 м/с при коэффициенте избытка воздуха 1,1-1,3.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что топливо подают в количестве 0,09-0,15 кг/кг сырья. л

Ь"\ о

О

Ю О

Ul л

3/Ъ л

С и л

СС л о л л

»С о о

О о о

СЧ о

Ю сО

С0 л

СО о о л о

СЧ л о о

Ю

СЧ

С Ъ л

Ю л

С»\ сО

СЧ л

ССС

% л о о о

С

СЧ

Ю

C)

00 л

СЧ

* л со

1 л

1

1

1

1 О

1

0О

Ю л

Ю о л о\

CO л О! ! СС о

СЧ

СЧ е л

00 о о сО л л

СЧ О

СЧ л л л

C) о о

СЧ л

СЧ л ю

C)

СЧ

О о О (1

00 л л

СЧ сО О

СЧ л

СЧ о ю

Г

I о л о

Ю

О

СЧ

СЧ

СЧ О

СЧ л

» л о

0b л

IM о

СЧ

СЧ о о л о х н

Я ф

IO о

v о

И

00 ь л о

СЧ

С Ъ л

СЧ л

С»\ ю л о

СЧ

У

I» х

С0

С» х

С0 ф

0 л

lg х х

Ф а о

I»!

1

1

I

Ъ

1 о х ф

1» н зх о ф

v

С0 а с0

0J о а

И х х

1Щ ф к о

И о

Ф» х х

Й о х

l» о о

О х ф и

4 о о о х а о х х

v v о н о

v

Я

И а

И о о о

СЧ

Ю ю

Ю

° С 1

СЧ

О IO

О Со

СЧ о о

О О

СЧ

СЧ о о о л

СЧ

СЧ о о

С0 л . СЧ о о с1

° СЧ

СЧ о л о

СЧ

СЧ о л

О С!

СЧ

СЧ

Q СС! о

° С 4

С4 о о

О л

СЧ

Р х л

3 о

0(. ° Г

1279991

5

В.

1 о

v о х о е о х л

С Ф

Я CL о о о о

Ц(ф н с0 >ь

0» C(о н х й! ь и

С0 и йС

1

Ф о о у л

5 е !

СС ( з

О! а .о, v

1

С»1 л

С 4 I О 1

Э л

Ю

00 1 л

С 4 О

1

Ю 1 л

СЧ х

I о

1;, с! х