СПОСОБ ОЧИСТКИ САЖИ ОТ МЕХАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ Российский патент 2004 года по МПК C09C1/56 

Изобретение относится к производству сажи (технического углерода) и может быть использовано при очистке сажи от механических примесей.

Известен способ очистки сажи, включающий последовательную обработку сажегазового потока (СГП) в основном инерционном сепараторе (ИС) с отделением твердых примесей и отводом основной части очищенного потока, подачу отделенных твердых примесей и остатка СГП на дополнительную обработку во второй инерционный сепаратор, отвод из него СГП в систему газотранспорта и выделение примесей (Авторское свидетельство СССР №1011661, кл. С 09 С 1/56).

Известен способ очистки сажи от механических примесей, включающий обработку СГП в основном ИС с отделением твердых примесей и отводом основной части очищенного потока, подачу отделенных при этом твердых примесей и остатка СГП на дополнительную очистку во второй ИС, где происходит выделение твердых примесей и возврат очищенного СГП на повторную обработку в основной ИС (Патент РФ №1693006, кл. С 09 С 1/58).

Недостатком известных способов очистки сажи от механических примесей является ограничение их пропускной способности по транспортирующему газовому потоку.

Задачей изобретения является снижение гидравлического сопротивления установки для производства сажи и повышение ее производительности.

Поставленная задача решается тем, что в способе очистки сажи от механических примесей, включающем обработку СГП в основном ИС, отвод из него основной части очищенного потока для улавливания, подачу остатка СГП и отделенных твердых примесей из основного ИС во второй ИС, вывод из него осажденных твердых примесей и возвращение очищенного СГП в основной ИС, где очищенные потоки объединяют и подают в основной аппарат улавливания.

Схема установки для осуществления способа дана на чертеже, где 1 - аппарат улавливания, 2 - патрубок для ввода СГП в основной ИС, 3 - сновной ИС, 4 - патрубок вывода очищенного потока из основного ИС и ввода в систему улавливания, 5 - патрубок вывода примесей и части СГП из основного ИС, 6 - патрубок ввода примесей во второй ИС, 7 - второй ИС, 8 - шлюзовой затвор, 9 - патрубок вывода очищенного потока из второго ИС, 10 - вентилятор, 11 - циклон для выделения очищенной сажи.

Установка для очистки сажи от механических примесей включает аппарат улавливания 1 (рукавный фильтр, циклон, электрофильтр), связанный с выходным патрубком 4 основного ИС 3 и системой газотранспорта посредством вентилятора (воздуходувки) 10 с циклоном 11 для выделения очищенной сажи и подачи ее через шлюзовой затвор 8 в устройства для грануляции сажи. Перед аппаратом улавливания 1 установлен основной ИС 3, связанный со вторым ИС 7 (патрубками 2, 5, 6 и 9), в котором происходит отделение примесей через шлюзовой затвор 8 и дополнительная очистка СГП, который возвращают по патрубку 9 в основной сепаратор, где он смешивается с очищенным потоком и поступает в основной аппарат улавливания 1, а затем в циклон 11 для выделения очищенной сажи.

Преимуществом предлагаемого способа очистки сажи от примесей является то, что очистку осуществляют перед системой улавливания, что значительно снижает гидравлическое сопротивление системы газотранспорта и позволяет увеличитъ производительность установки для производства сажи.

Параметры процесса по сравнению с прототипом приведены в таблице.

Пример. Сажегазовый поток в количестве 50000 м³/ч, содержащий 4200 кг/ч сажи с примесями 7,8 кг/ч, подают по патрубку 2 в основной инерционный сепаратор 3. В поле инерционных сил с использованием дроссельной заслонки, установленной после патрубка 4 (не показана), отделяют сажегазовый поток в количестве 47500 м³/ч с 3400 кг/ч сажи и примесями с размером менее 45 мкм и выводят через тангенциальный патрубок 4 в рукавный фильтр 1. Поток аэрозоля 2500 м³/ч с 800 кг/ч сажи и примесями 7,7 кг/ч выводят через аксиальный патрубок 5 и вводят во второй инерционный сепаратор 7.

Из сажегазового потока с примесями в основном инерционном сепараторе осаждают примеси больших размеров до 98%, которые поступают во второй сепаратор 7 и выводятся через шлюзовой затвор 8 в систему пневмоуборки. Очищенный поток из второго сепаратора 7 по патрубку 9 поступает в основной инерционный сепаратор 3, откуда по патрубку 4 вместе с основным потоком поступает в рукавный фильтр 1.

Изобретение предназначено для химической промышленности. Сажегазовый поток подают в основной инерционный сепаратор 3 по патрубку 2. Сажегазовый поток с примесями больших размеров поступает во второй инерционный сепаратор 7 через аксиальный патрубок 5. Отделенные твердые примеси выводят через шлюзовой затвор 8, а очищенный поток отводят по патрубку 9 и снова подают в основной инерционный сепаратор 3. Сажегазовый поток с примесями размером менее 45 мкм выводят через тангенциальный патрубок 4 в аппарат улавливания 1, а затем в циклон 11. Очищенную сажу выделяют из циклона 11. Изобретение позволяет снизить гидравлическое сопротивление системы, увеличить производительность установки, уловить 95-98% примесей. 1 ил.

Способ очистки сажи от механических примесей, включающий обработку сажегазового потока в основном инерционном сепараторе, отвод из него основной части очищенного сажегазового потока для улавливания, подачу остатка сажегазового потока и отделенных твердых примесей из основного инерционного сепаратора во второй инерционный сепаратор, вывод из него осажденных твердых примесей и возвращение очищенного сажегазового потока на повторную обработку в основной инерционный сепаратор, отличающийся тем, что очищенный сажегазовый поток сначала подают в аппарат улавливания, а затем в циклон для выделения очищенной сажи.