炭黑生产工艺流程图

炭黑生产工艺过程：（部分）工艺技术方案4。

1 炭黑工艺技术方案的选择4。

1.1 原料路线确定的原则和依据原料路线确定的原则首先是原料油质量能满足拟建装置的工艺要求，生产的炭黑质量好，收率高；其次是来源渠道多，能保证长期供应；三是价格便宜；四是贮运和加工方便。

炭黑行业对原料油的质量要求是：芳烃含量要高于70%或相关指数（BMCI）≥120)，杂质、沥青类和胶质要少。

一般来说，蒽油,防腐油,沥青含量较少的煤焦油和乙烯焦油是较理想的油品。

根据工厂提供的原、燃料供应情况，拟建装置生产用燃料、原料主要采用煤焦油以及蒽油或两者的混合油，因此，本项目工艺技术方案采用油-油路线。

4.1。

2 国内、外工艺技术概况国内炭黑生产技术概况目前，我国炭黑工业的炭黑生产装置,大多采用中橡集团炭黑工业研究设计院于80~90年代开发的新工艺炭黑生产技术，单台生产能力为0.5～2。

0万吨/年，在线空气预热器的预热温度为300～650℃;一部分厂家流程中没有微米粉碎机等精制设备和废（次）品回收加工设备；多数小企业均采用干法造粒，袋装运输,贮运过程中破损大；炭黑成品包装基本上是手工操作，劳动强度大；自控方面,国内除万吨级装置采用微机控制生产外,大多数企业仍是采用常规仪表或人工控制。

八十年代末和九十年代，国内部分炭黑骨干企业为了实现炭黑产品、技术的升级、换代和市场需求，陆续进行了技术改造。

本装置的特点是：扩大单炉生产能力，采用DCS系统进行集中控制，其技术来源均采用中橡集团炭黑工业研究设计院近年来开发的第四代3.0~4。

0万吨级新工艺硬质炭黑生产技术，技术水平达国际先进水平。

国外炭黑生产技术概况七十年代初至八十年代初的十年间，技术开发处于空前活跃时期，国外各大公司相继完成新工艺硬质炭黑反应炉的开发工作，推出经济规模为1.5～3万吨/年的反应炉用于工业化装置，实现优质、高产、低耗;空气预热温度达到650～800℃；流程中设有微米粉碎机等精制设备和废（次）品回收加工设备；采用湿法造粒技术；炭黑成品包装实行集中化、自动化和机械化;以散装和集装运输为主,兼有袋装运输；全部采用计算机控制生产过程,工艺参数自动调节,产品质量稳定.目前，新工艺硬质炭黑生产技术相当成熟，单炉生产能力已达4万吨以上.除了普遍采用计算机控制生产以稳定炭黑产品质量外。

1、煤焦油加工工艺1）工艺流程叙述煤焦油加工主要由焦油脱水、蒸馏、馏分洗涤、萘结晶、沥青加工等工序组成。

（1）焦油蒸馏原料焦油由加油泵从焦油贮槽中抽出，进入一次蒸发器，并加入一定量的12%碳酸钠溶液（碳酸钠与固定氨盐发生复分解反应生成稳定的钠盐，从而达到脱盐的目的）。

反应原理如下：当加热到220℃-250℃时，固定氨盐会分解成游离酸和氨。

产生的酸存在于焦油中，会引起管道和设备的腐蚀，氨盐的存在还会使焦油馏分起乳化作用。

含萘馏分的脱酚操作造成困难。

因此必须采取脱盐措施，尽量减少焦油馏分中的固定氨盐。

通常采用添加碳酸钠的方法脱盐：2NH4Cl+Na2CO3 2NH3+NaCI+CO2+H2O2NH4CNS+Na2CO3 2NH3+CO2+2NaCNS+H2O（NH4）2SO4+Na2CO3 2NH3+CO2+Na2SO4+H2O以上反应中所生成的钠盐在焦油加热蒸馏温度下不会分解。

在一次蒸发器中，蒸发出轻油和水，经轻油冷却器和油水分离器，分离出的水去废水槽，轻油油气返回蒸发器，一次蒸发器底部出来的无水焦油（含水率低于0.5%）进入管式炉辐射段加热至300-400℃后进入常压塔进行蒸发分馏，常压塔下部排出沥青，作为改质沥青的原料或沥青经换热器换热后自流入沥青高位槽，经一定时间档温度到180-200℃时放料，放入链板式运输机进行直接水冷冷却成型（需定期补充冷却水，用于补充因高温蒸发及进入产品而损失的水分），成品即可外运。

由高置槽及链板机各处产生的沥青烟气经冷却后通过烟气捕集系统送二级洗油吸收处理后排放；蒽油从上数第四层塔板侧线引出，经冷却器冷却后送入蒽油接收槽。

其余馏分混合蒸汽自顶部逸出进入馏分塔的下数第三层塔板。

自馏分塔底部排出蒽油，经蒽油冷却器冷却后，一部分回流入常压塔（回流量0.15-0.2t/t无水焦油，以保证常压塔顶部温度），其余即为蒽油产品，在此过程中产生蒽油不凝气。

轻油自塔顶经冷却器冷凝后得到轻油产品；轻油从馏分塔顶逸出经冷凝冷却，经油水分离器分离后进入轻油槽，一部分回流入馏分塔（控制馏分塔顶部温度),其余即为轻油产品；分离出的水去废水槽。

作者简介：叶峰（1977-），男，本科，高级工程师，主要从事设备管理、技术创新及研发工作。

收稿日期：2023-03-14现代橡胶轮胎工业领域中，密炼机上辅机自动控制系统在实际生产过程中的使用已经非常普遍。

一般情况下，上辅机系统主要负责各种物料，如胶料、炭黑、粉料、油料、小料的称量、准备，并控制密炼机进行自动密炼生产。

上辅机系统在进行炭黑、粉料称量过程中，由于各种干预因素（如有炭黑输送的日罐内残余空气的影响，秤斗呼吸滤袋堵塞，平台振动，物料潮湿、结块，称量参数设置不合理等）的影响，经常会出现称量超差、超时现象。

在有气力输送的上辅机系统中，如果日罐除尘器滤袋堵塞，或者正在进行气力输送，物料潮湿、结块，在这些典型情况下进行炭黑、粉料称量，更是极易出现炭黑、粉料称量超差。

某些粉料比重很低（如木质素），下料速度慢，极易出现称量超差或者超时。

传统的炭黑、粉料称量控制方法，称量动作主要包括快称、慢称、点动等，如图1所示，现有技术中的上述控制方法在实际生产中经常会出现慢称动作一停，就直接出现超差的情况。

如果出现超差、超时等情况，需要人工不断的调整各种称量参数，如慢称值、提前量、调整值、点动值，变频高速值、变频低速值等。

这些比较专业的参数，好多工艺、设备、操作人员经常弄不清楚，造成称量合格率低。

此外，现有技术中常规的炭黑及粉料称量控制方法的流程如图2所示，主要包以下步骤：在快称阶段以较快的速度控制称量下料机构下料，然后进入慢称阶段以较慢的速度控制称量下料机构下料，直至秤内物料的称重重量达到预设的予关门值，控制称量下料炭黑及粉料智能称量控制方法叶峰，栾升国，章海龙(杭州中策清泉实业有限公司，浙江 杭州 311404)摘要：本文介绍了一种炭黑及粉料的智能称量控制方法，通过升级原有的称量控制工艺及控制程序，在不增加硬件改造费用的前提下，可以简化参数维护工作量，提高智能称量能力，极大的提高炭黑及粉料的称量合格率水平。

关键词：称量超时；称量超差；点动称量；智能称量；1S 落料估算值中图分类号：TQ330.493文章编号：1009-797X(2024)01-0031-07文献标识码：B DOI:10.13520/ki.rpte.2024.01.007机构停止下料。

十二月月记这是我来到马鞍山化学工业公司生产部的第一周，在这一周里生产部教会了我们炭黑厂生产的基本工艺流程，我们也学到了很多学校学不到的知识。

首先是几个化工的专有名词，比如APH、MBF、EBF、CBF、RBF等，APH是指空气预热器，当空气被预热提升温度后，可减少燃烧时所耗费的油量。

MBF指主袋滤器，主要是将炭黑从烟气中分离出留，其中温度大概在180度到220度，所以反应过来的碳烟需要降温.EBF为排气袋滤器，CBF为吸尘袋滤器，RBF为粉末袋滤器。

这三个滤器将整个的生产线的所有残留的，需要回收的炭黑进行回收利用，加大产量。

更有QTD，代表终止反应，NTD表示原料油位置。

除了专有名词，我们还学了工艺流程图。

整个流程分为几个阶段：一、燃烧段：已经预热的燃料油和已经预热的空气进行燃烧，产生的高温燃气高速穿过喉管段，在喉管段喷入已经预热过得原料油，与之进行裂解反应产生炭黑和其余物质。

二、急冷与预热：经过前面的反应，这时候的温度已经达到了1000度以上，而后面的设备无法承受这样的高温，所以在反应器后设置一急冷制冷，在一急冷之后紧接着空气预热器，这时候过来的碳烟温度大约630度，但是温度还是过高，并且为了达到节能的目的，后面连接油预热器，油预热器后设置二急冷控制最后温度，使之达到220度（MBF主滤袋承受温度最高为280度）。

三、过滤与净化：MBF将炭黑与烟气分离，烟气被气电风机抽送到尾气锅炉和干燥用尾气燃烧炉作为燃料使用.EBF和CBF将散落在管道和各个设备的炭黑收集起来，RBF将经过磁选机后的粉末收集输送过来统统进入风源管线重新操作。

四、旋风分离器：风源管线过来的炭黑被送入微米粉碎机（两台的话一般不需要前面加上杂质分离器），然后由风送风机送入旋风分离器（一般旋风分离器是在大楼上面，需要风机送风），旋风分离器将剩余的烟气（含少量炭黑）通过回流风机送回到MBF处，炭黑就进入粉炭罐。

五、造粒：因为生产出来的炭黑很细小，需要造粒将它们变成小颗粒以便出售，所以需要造粒。

炭黑厂生产工序一、简介以焦油和蒽油为原料，采用油炉法生产工艺生产不同型号的炭黑，所用原料由焦油加工厂提供。

原料在反应炉内与高温旋转的燃烧气流接触混合后，裂解生成炭黑，经湿法造粒生产炭黑粒子。

生产炭黑产生的废气（炭黑尾气）又作为45t/h尾气锅炉的燃料，生产蒸汽并入蒸汽管网，达到了环保、节能的双重效益。

炭黑的设计生产能力为8万吨/年。

二、工艺流程图（附后）三、生产工艺简介自外界来的原料油进入原料油罐，由蒸汽加热到70-80℃左右，通过原油过滤器，由原油泵打入原油预热器与炭黑烟气换热后，再通过原料油枪轴向喷入反应炉的喉管段，在反应炉内原料油与高温高速旋转的燃烧气流接触混合，并迅速汽化并裂解生成炭黑。

为了使用不同种类的原料油，两个原料油罐配制混油，通过原滤器，由混油泵进行连续混合。

自外界来的燃料油进入燃油罐，由蒸汽加热至70-80℃左右，通过过滤器由燃油泵将一部分送到燃油预热器，由蒸汽加热到120-130℃左右，分两路经过Y型过滤器，进入燃料油枪，由压缩空气雾化后喷入燃烧段与预热后的空气混合充分燃烧，产生两股高温燃烧气流切向进入反应炉，在反应炉内形成高速旋转气流，而另一部分燃料油则回流至燃油罐。

由主供风机来的空气，大部分经过空气预热器与炭黑烟气换热，温度达到650℃左右进入反应炉的喷燃器。

未经预热的空气，一部分作为轴向空气进入反应炉，另一部分作为燃料油枪的保护空气喷入喷燃器。

为了调节和控制炭黑结构，在添加剂罐内加入工业水和碳酸钾，通过搅拌溶解后，用添加剂泵将碳酸钾溶液送到添加剂喷嘴，喷入反应炉。

在反应炉后部，将急冷水通过喷嘴从两侧、不同部位喷入含有炭黑的高温烟气中，将炭黑烟气迅速冷却至1000℃以下，以终止炭黑反应和降低炭黑烟气温度。

然后通过烟道使急冷水完全汽化，再流经空气预热器、原料油预热器、文丘里管（在文丘里管内直接喷入工艺水进行二次急冷）、反应炉三通阀使烟气冷却到260-280℃进入脉冲主袋滤器，附在滤袋上的炭黑用仪表空气的脉冲力定期轮流进行清扫滤袋，使炭黑落入袋滤器储斗。

高分散性白炭黑的性能特征和生产工艺1前言白炭黑是橡胶工业重要的补强材料,因其微观结构和聚集体形态和炭黑类似,并在橡胶中有相近的补强性能,故被称为白炭黑。

白炭黑按照其生产方法可分为两类,即沉淀法白炭黑和气相法白炭黑。

沉淀法白炭黑作为橡胶补强原材料,主要用于轮胎、鞋类、和其它浅色橡胶制品。

本文只讨论沉淀法白炭黑(以下简称为白炭黑)。

在轮胎行业中,过去白炭黑主要用于子午线轮胎的带束层,以增强钢丝和橡胶的粘合性。

也有些轮胎企业将白炭黑用于子午线载重轮胎胎面,以提高胎面的抗刺扎和抗崩花性,其用量较少,一般为10～15份。

近15年来,由于欧洲和北美对环保和节能的要求日益严格,将白炭黑用于轮胎胎面,可以显著降低轮胎的滚动阻力,同时能保持较好的抗冰滑性和抗湿滑性,其耐磨性仅有稍许降低。

1992年,米其林公司率先制造出全用白炭黑的“绿色轮胎”,其滚动阻力较一般轮胎降低约30%,节油及减少汽车废气效果显著。

但是由于传统白炭黑品种的分散性不好,配用白炭黑的胎面胶,虽然滚动阻力比配用炭黑的低,但其耐磨性能却比配用炭黑的差得多。

为了适应绿色轮胎快速发展对白炭黑的要求,国外几家主要制造商都已经生产供应、并仍在进一步研究开发分散性较好的白炭黑产品,目前白炭黑已经发展了以下三代产品:1.第一代是传统的或被称为“标准”的白炭黑品种;2.第二代被称为“高分散性白炭黑”(ＨｉｇｈＤｉｓｐｅｒｓｉｂｌｅＳｉｌｉｃａ,简称ＨＤＳ)和“易分散性白炭黑”(ＥａｓｙＤｉｓｐｅｒｓｉｂｌｅＳｉｌｉｃａ,简称ＥＤＳ)。

高分散性白炭黑是一种具有较高分散性,且无粉尘的白炭黑产品,适用于绿色轮胎。

易分散性白炭黑是90年代中期开发的一种性能介于ＨＤＳ和传统白炭黑之间的产品,其价格较ＨＤＳ低,是一种性能价格比较高的替代ＨＤＳ的产品。

表1为国外主要的、已经商品化的ＨＤＳ和ＥＤＳ品种。

在轮胎用胶料中,如果采用ＨＤＳ和ＥＤＳ可以获得较高的拉伸强度、撕裂强度、定伸应力、扯断伸长率。

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1. 原料预处理。

将煤焦油加热蒸馏，除去高沸点杂质和水分。