炭黑生产中如何有效节能

    【全球涂料网资讯中心】炭黑生产会耗用大量的能源。因为炭黑生产的原料油是以烃类为主的各类有机物的混合物。这种混合物还是一种很好的燃料。除此之外，在炭黑生产过程还需耗用一定量的蒸汽和电能等其他能源。

    由于炭黑生产是以烃类的燃烧为基础的，在这个过程中必然会产生大量的排放物，如二氧化碳、氮氧化物以及二氧化硫等有害物质及少量的炭黑粉尘。在炭黑生产中，原料油中的碳元素只有不到三分之二转化为炭黑，还有的碳元素则最终以二氧化碳的形式被排放。还有作为助燃空气的氮气也从常温被加热到200℃左右后排入大气，这些都是对环境极为不利的。从我国目前年产达100万-200万吨炭黑来说，其对环境的影响也是相当惊人的。

    要做好炭黑生产中的排放，在目前的工艺条件下，主要是要降低炭黑的能耗，也就是要做好炭黑生产的节能工作。

    当前主要是通过以下途径来降低炭黑的能耗：

1，改进炭黑生产工艺，提高其单台生产装置的产量，以降低损耗。
2，选用合适的原料油以提高炭黑的收率。
3，尽可能的回收炭黑生产中的物理显热和化学热。

    在炭黑生产装置中，炭黑生产所需的能量都是由燃料油或天然气供给的。如油炉法炭黑则为燃料油燃烧产生。所以供给炭黑反应炉的热量由以下几部分组成：燃烧油的化学热、燃烧油的物理热、入炉空气的物理热、原料油的化学热、原料油的物理热。

    因为能量在能量转换过程中是保持平衡的，在炭黑生产中同样也遵循这样的原则。从反应炉排出的物料中，作为炭黑生产来说，炭黑的化学热是我们所需要的，也就是说，这部分是我们的产品，也就是有效利用的能量。在输入能量相同的情况下，这部分能量越大，炭黑生产的能耗就越低，也就是炭黑生产中说的炭黑收率就高。一般来说，提高炭黑收率，需要合理选用原料油。

    同时，尽可能地提高燃烧段的温度，以满足原料油能充分裂解生产炭黑。这就需要提高燃烧效率，使燃料油能充分燃烧，使燃料的化学能全部转化为热能。同时要选用合适的过剩空气系数，过剩系数小了不能保证燃料的充分燃烧，过剩系数大了，不仅会影响炭黑的收率，也会带走大量的热能。要提高燃烧效率，还必须使燃料油有良好的雾化程度，保证燃料能充分燃烧。这除了要选用合适的喷嘴之外，还需尽可能地提高原料油和燃烧油的温度。此外，还需要有合适的炉型来保证燃烧的完全、稳定。

    为了提高炭黑收率，还必须对原料油的含水量进行处理。因为在反应炉内，水分的升温同样要消耗热量。水蒸气与原料油在高温下还会发生副反应，既消耗原料油又消耗热能，如果原料油中的水分增加1%。炭黑的收率就会降低1%左右。同时还需提高入炉空气和油的预热温度，这样，不仅可以节约燃料还可以提高收率。还有，减少炉体的散热损失，也有利于提高炭黑的收率。（来源：全球涂料网）

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