Способ получения низкодисперсной сажи
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
