一种色素炭黑制造方法及装置与流程

1.本发明涉及色素炭黑制造技术领域，具体为一种色素炭黑制造方法及装置。


背景技术：

2.色素炭黑在油墨、油漆、涂料、塑料等制品中作着色颜料用的炭黑。按着色强度（或黑度）和粒子大小一般分为高色素炭黑、中色素炭黑、普通色素炭黑和低色素炭黑四种。主要是炉法生产和槽法生产，炉法炭黑就是将气态烃、液态烃或其混合物作为原料，供以适量的空气，在反应炉内形成密闭的湍流系统，将一部分原料烃和空气燃烧产生高温，使另一部分裂解产生炭黑。
3.现有的技术中反应炉生成的含有炭黑的烟气输送到袋滤器进行过滤，炭黑被过滤到袋滤器中的滤袋内，由于袋滤器的结构封闭，工作人员无法关注到滤袋内的炭黑量，当滤袋内的炭黑储存满时会影响到后续的炭黑滤出效率，给装置的使用不便，而现有的袋滤器中的滤袋结构较为简单，需要工作人员定时手动进行更换。
4.基于此，本发明设计了一种色素炭黑制造方法及装置，以解决上述现有的技术中反应炉生成的含有炭黑的烟气输送到袋滤器进行过滤，炭黑被过滤到袋滤器中的滤袋内，由于袋滤器的结构封闭，工作人员无法关注到滤袋内的炭黑量，当滤袋内的炭黑储存满时会影响到后续的炭黑滤出效率，给装置的使用不便，而现有的袋滤器中的滤袋结构较为简单，需要工作人员定时手动进行更换的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种色素炭黑制造方法及装置，以解决上述背景技术中提出了的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种色素炭黑制造方法，包括以下步骤：步骤一：将燃料输送到反应炉内并点燃，所述燃料用于在反应炉内燃烧提供炭黑原料裂解所需的热量；步骤二：将雾化的炭黑原料喷入到燃烧的火焰中，经高温热解生成炭黑；步骤三：炭黑悬浮于燃余气中形成烟气，并输送到急冷设备中进行降温；步骤四：经过降温的烟气输送到过滤装置内，过滤装置将烟气中的炭黑过滤出。
7.一种色素炭黑制造装置，包括袋滤器，所述袋滤器的内壁固定安装有安装板且左端固定安装有两个卸料管，所述安装板的中部开设有两个安装槽，所述安装槽的内侧皆滑动连接有安装环，所述安装环的底端皆固定安装有滤袋，所述安装板的顶端设置有切换机构，所述切换机构用于在其中一个滤袋收集到一定量的炭黑时将其顶端封闭并将另一个滤袋顶端敞开，所述切换机构将收集完成的滤袋向下输送为滤袋的卸料做准备，所述滤袋的左端皆设置有卸料机构，所述卸料机构用于将下侧滤袋内的炭黑从滤袋的左端向卸料管倾倒，所述卸料管的右端皆设置有开关机构，所述开关机构用于在卸料机构进行卸料时将卸
料管的右端敞开；作为本发明的进一步方案，所述卸料机构包括滤袋左端皆固定安装的卸料板，所述卸料板的顶端皆与安装环固定相连接且底端皆开设有卸料口，所述卸料板的底端弹性连接有挡板，所述挡板对卸料口处进行遮挡且前后两端的底端皆固定安装有推杆，所述安装环的右端设置有偏转机构，所述偏转机构用于将移动到下侧的安装环倾斜使得滤袋内的炭黑从卸料口处卸出，且当滤袋内的炭黑卸完时将安装环恢复至水平状态，所述滤袋的底端皆固定安装有三个支撑杆，所述支撑杆的下侧设置有敲打机构，所述敲到机构用于敲打支撑杆的右端加快炭黑从卸料口处卸出；作为本发明的进一步方案，所述偏转机构包括安装环右端皆固定安装有连接块，所述安装环的右侧皆设置有连接盒，所述连接盒的中部皆固定安装有转轴，所述转轴穿过连接块并通过扭力弹簧与之相连接，所述连接盒的右端皆固定安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的输出端固定安装有卡块，所述连接块的右端开设有卡槽，所述安装槽的底端左侧开设有偏转槽，所述偏转槽用于当安装环在切换机构的作用下移动到安装槽的底端时使安装环的左端不再受到支撑；作为本发明的进一步方案，所述敲打机构包括袋滤器右端固定安装的电机，所述电机的输出端穿过袋滤器并固定安装有转动盘，所述转动盘的左端转动连接有铰接杆，所述袋滤器的右端内壁上滑动连接有敲击板，所述铰接杆的顶端与敲击板铰接相连接；作为本发明的进一步方案，所述切换机构包括安装板顶端转动连接的转动杆，所述转动杆的外壁固定安装有切换板，所述切换板与安装板的顶端紧密贴合，所述安装槽的右端开设有连接槽，所述连接槽与连接盒前后两端相对应的内壁上开设有四个滑槽，所述连接盒的前后两端皆固定安装有滑块，所述滑块皆穿过滑槽并与之滑动相连接，所述转动杆的右端设置有升降机构，所述升降机构用于在其中一个安装环下降时推动另一个安装环上升，所述连接盒的右端设置有锁定机构，所述锁定机构用于在滤袋收集到一定量的炭黑时将连接盒解锁且在连接盒无法再向上移动时将连接盒锁定；作为本发明的进一步方案，所述升降机构包括转动杆右端固定安装的升降齿轮，所述连接盒的右端皆固定安装有l形杆，两个所述l形杆相互靠近的一端皆固定安装有升降齿条，两个所述升降齿条分别处于升降齿轮的前后两侧并皆二者与之啮合，所述安装板的顶端固定安装有遮挡盖，所述遮挡盖用于将升降齿轮和升降齿条与外界烟气隔绝；作为本发明的进一步方案，所述锁定机构包括两个l形杆相互远离的一端皆转动连接的棘轮、棘爪，所述棘爪处于棘轮的上侧且底端皆与棘轮紧密贴合，所述连接槽与l形杆前后两端对应的内壁上开设有两个锁定槽，所述锁定槽的内侧皆弹性连接有锁定块，两个所述锁定块相互靠近的一端皆呈楔形且皆与棘轮紧密贴合；作为本发明的进一步方案，所述开关机构包括卸料管底端右侧固定安装的连接杆，所卸料管的右端设置有导料板，所述连接杆穿过导料板并通过扭力弹簧与之相连接，所述导料板的顶端与卸料管紧密贴合，所述卸料管的右端固定安装有挡杆。
8.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1. 本发明通过设置卸料机构，烟气进入到袋滤器后穿过安装槽进入到滤袋内，此时滤袋将烟气中悬浮的炭黑滤出并储存在滤袋内，当滤袋内的炭黑收集到一定量时，卸料机构将滤袋内堆积的炭黑从卸料管处卸出，使得工作人员不必再频繁关闭机器将滤袋内的
炭黑取出，减少了工作人员的工作量，节省了劳动力，使得生产加工更加连续，提高了生产加工的效率。
9.2. 本发明通过设置切换机构，当前侧滤袋内收集到的炭黑到达一定量时，切换机构带动前侧的安装环和滤袋向下移动，此时后侧的安装环和滤袋向上移动，直至前侧滤袋无法再向下移动时，切换机构将前侧安装槽顶端的开口处封闭，后侧安装槽顶端的开口处敞开，此时烟气通入到后侧的安装槽和滤袋内进行过滤，从而实现对滤袋的定量切换，避免滤袋内炭黑堆积过多降低装置的过滤效率。
附图说明
10.图1为本发明方法流程图；图2为本发明总体结构示意图；图3为本发明前视角内部结构剖面示意图；图4为本发明中安装环和卸料板连接结构示意图；图5为本发明图4中a处放大结构示意图；图6为本发明后视角内部结构剖面示意图；图7为本发明仰视角内部结构剖面示意图；图8为本发明俯视角内部结构剖面示意图；图9为本发明中升降齿轮和升降齿条连接结构示意图；图10为本发明图9中b处放大结构示意图；图11为本发明图9中c处放大结构示意图；图12为本发明侧视角内部结构剖面示意图；图13为本发明图12中d处放大结构示意图。
11.附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、袋滤器；2、安装板；3、卸料管；4、安装槽；5、安装环；6、滤袋；7、卸料板；8、卸料口；9、挡板；10、推杆；11、支撑杆；12、连接块；13、连接盒；14、转轴；15、电动伸缩杆；16、卡块；17、卡槽；18、偏转槽；19、电机；20、转动盘；21、铰接杆；22、敲击板；23、转动杆；24、切换板；25、连接槽；26、滑槽；27、滑块；28、升降齿轮；29、l形杆；30、升降齿条；31、遮挡盖；32、棘轮；33、棘爪；34、锁定槽；35、锁定块；36、连接杆；37、导料板；38、挡杆。
12.具体实施方式（无需复制提出问题，“工作时”可进行替换，例如“本装置在使用时”“当需要使用时”等等）请参阅图1-13，本发明提供一种技术方案：一种色素炭黑制造方法，包括以下步骤：步骤一：将燃料输送到反应炉内并点燃，所述燃料用于在反应炉内燃烧提供炭黑原料裂解所需的热量；步骤二：将雾化的炭黑原料喷入到燃烧的火焰中，经高温热解生成炭黑；步骤三：炭黑悬浮于燃余气中形成烟气，并输送到急冷设备中进行降温；步骤四：经过降温的烟气输送到过滤装置内，过滤装置将烟气中的炭黑过滤出。
13.一种色素炭黑过滤装置，包括袋滤器1，袋滤器1的内壁固定安装有安装板2且左端固定安装有两个卸料管3，安装板2的中部开设有两个安装槽4，安装槽4的内侧皆滑动连接
有安装环5，安装环5的底端皆固定安装有滤袋6，安装板2的顶端设置有切换机构，切换机构用于在其中一个滤袋6收集到一定量的炭黑时将其顶端封闭并将另一个滤袋6顶端敞开，切换机构将收集完成的滤袋6向下输送为滤袋6的卸料做准备，滤袋6的左端皆设置有卸料机构，卸料机构用于将下侧滤袋6内的炭黑从滤袋6的左端向卸料管3倾倒，卸料管3的右端皆设置有开关机构，开关机构用于在卸料机构进行卸料时将卸料管3的右端敞开；卸料机构包括滤袋6左端皆固定安装的卸料板7，卸料板7的顶端皆与安装环5固定相连接且底端皆开设有卸料口8，卸料板7的底端弹性连接有挡板9，挡板9对卸料口8处进行遮挡且前后两端的底端皆固定安装有推杆10，安装环5的右端设置有偏转机构，偏转机构用于将移动到下侧的安装环5倾斜使得滤袋6内的炭黑从卸料口8处卸出，且当滤袋6内的炭黑卸完时将安装环5恢复至水平状态，滤袋6的底端皆固定安装有三个支撑杆11，支撑杆11的下侧设置有敲打机构，敲到机构用于敲打支撑杆11的右端加快炭黑从卸料口8处卸出；工作时，将烟气从袋滤器1顶端左侧的入口处输入，烟气进入到袋滤器1后穿过前侧的安装槽4进入到前侧的滤袋6内，此时滤袋6将烟气中悬浮的炭黑滤出并储存在滤袋6内，被过滤后的烟气从袋滤器1底端右侧的出口处排出；随着烟气的进入，滤袋6内的炭黑逐渐增加，当收集到的炭黑到达一定量时，切换机构带动前侧的安装环5和滤袋6向下移动，此时后侧的安装环5和滤袋6向上移动，直至前侧滤袋6无法再向下移动时，切换机构将前侧安装槽4顶端的开口处封闭，后侧安装槽4顶端的开口处敞开，此时烟气通入到后侧的安装槽4和滤袋6内进行过滤，从而实现对滤袋6的定量切换，避免滤袋6内炭黑堆积过多降低装置的过滤效率；前侧安装环5和滤袋6无法再向下移动时偏转机构带动安装环5和卸料板7围绕安装环5的右端转动，卸料板7移动挤压开关机构将卸料管3的右端敞开，此时推杆10在移动过程中受到卸料管3侧壁的阻挡，使得挡板9保持在卸料管3的顶端，由于卸料板7继续转动，使得挡板9不再对卸料口8进行阻挡，直至卸料板7受到开关机构的阻挡无法再转动，此时卸料口8对准卸料管3右端的开口处，滤袋6内堆积的炭黑穿过卸料口8进入到卸料管3内，炭黑再顺着卸料管3从袋滤器1内排出，从而实现了炭黑的卸料操作；当滤袋6进行卸料时敲打机构持续向上敲打支撑杆11的右端，支撑杆11在受到敲击时增大了向左倾斜的角度，从而加快滤袋6内炭黑的排出，敲打机构在敲击时，滤袋6内壁上残留的炭黑被扬起，使得炭黑倾倒的更加彻底，进一步加快了炭黑的排出；当滤袋6卸料一端时间后偏转机构带动安装环5和卸料板7向反方向转动，直至安装环5恢复至水平状态，此时挡板9在弹力的作用下再次将卸料口8处封闭，开关机构将卸料管3的右端再次封闭，为下一次收集做准备，当后侧滤袋6收集到一定量的炭黑时与上述同理，循环往复操作实现了炭黑的持续卸料；通过设置卸料机构，使得工作人员不必再频繁关闭机器将滤袋6内的炭黑取出，减少了工作人员的工作量，节省了劳动力，使得生产加工更加连续，提高了生产加工的效率。
14.作为本发明的进一步方案，偏转机构包括安装环5右端皆固定安装有连接块12，安装环5的右侧皆设置有连接盒13，连接盒13的中部皆固定安装有转轴14，转轴14穿过连接块12并通过扭力弹簧与之相连接，连接盒13的右端皆固定安装有电动伸缩杆15，电动伸缩杆15的输出端固定安装有卡块16，连接块12的右端开设有卡槽17，安装槽4的底端左侧开设有偏转槽18，偏转槽18用于当安装环5在切换机构的作用下移动到安装槽4的底端时使安装环5的左端不再受到支撑；工作时，当安装环5无法再向下移动时，安装环5的左端对准偏转槽18，此时安装环
5的左端不再受到安装槽4内壁的限位，滤袋6和炭黑在重力的作用下拉动安装环5和连接块12围绕转轴14转动，当卸料板7受到阻挡无法再转动时，卡块16对准卡槽17，电动伸缩杆15启动推动卡块16插入到卡槽17内，从而将连接块12和安装环5锁定，避免了在卸料过程中安装环5向上翻转到水平状态；当滤袋6卸料一端时间后，此时滤袋6内的炭黑被完全卸出，电动伸缩杆15驱动带动卡块16从卡槽17内滑出，从而将连接块12解锁，连接块12在扭力弹簧的作用下推动安装环5向上翻转，直至安装环5恢复至水平状态，从而为下一次过滤操作做准备，给滤袋6的使用提供了便利。
15.作为本发明的进一步方案，敲打机构包括袋滤器1右端固定安装的电机19，电机19的输出端穿过袋滤器1并固定安装有转动盘20，转动盘20的左端转动连接有铰接杆21，袋滤器1的右端内壁上滑动连接有敲击板22，铰接杆21的顶端与敲击板22铰接相连接；工作时，电机19启动带动转动盘20转动，转动盘20转动通过铰接杆21带动敲击板22做上下往复运动，敲击板22向上移动时推动支撑杆11的右端向上移动，增大了支撑杆11向左倾斜的角度，从而加快滤袋6内炭黑的排出，敲打机构在敲击时，滤袋6内壁上残留的炭黑被扬起，使得炭黑倾倒的更加彻底，进一步加快了炭黑的排出。
16.作为本发明的进一步方案，切换机构包括安装板2顶端转动连接的转动杆23，转动杆23的外壁固定安装有切换板24，切换板24与安装板2的顶端紧密贴合，安装槽4的右端开设有连接槽25，连接槽25与连接盒13前后两端相对应的内壁上开设有四个滑槽26，连接盒13的前后两端皆固定安装有滑块27，滑块27皆穿过滑槽26并与之滑动相连接，转动杆23的右端设置有升降机构，升降机构用于在其中一个安装环5下降时推动另一个安装环5上升，连接盒13的右端设置有锁定机构，锁定机构用于在滤袋6收集到一定量的炭黑时将连接盒13解锁且在连接盒13无法再向上移动时将连接盒13锁定；工作时，当前侧滤袋6内的炭黑收集到一定量时，锁定机构将连接盒13解锁，连接盒13解锁使得前侧滤袋6和安装环5在炭黑重力的作用下向下移动，安装环5向下移动通过连接块12和连接盒13带动滑块27在滑槽26内滑动，此时滑槽26对滑块27进行限位，使得连接盒13移动的更加稳定；前侧安装环5向下移动通过升降机构带动后侧安装环5向上移动，于此同时前侧安装环5向下移动通过升降机构带动转动杆23转动，转动杆23转动带动切换板24向前翻转，当前侧安装环5和滤袋6无法再向下移动时，切换板24将前侧安装槽4顶端的开口处封闭，此时后侧安装槽4顶端的开口处敞开，烟气将通过后侧的安装槽4和滤袋6进行过滤，从而实现了滤袋6的切换，避免滤袋6内炭黑堆积过多降低装置的过滤效率，为后续的炭黑卸料操作做准备。
17.作为本发明的进一步方案，升降机构包括转动杆23右端固定安装的升降齿轮28，连接盒13的右端皆固定安装有l形杆29，两个l形杆29相互靠近的一端皆固定安装有升降齿条30，两个升降齿条30分别处于升降齿轮28的前后两侧并皆二者与之啮合，安装板2的顶端固定安装有遮挡盖31，遮挡盖31用于将升降齿轮28和升降齿条30与外界烟气隔绝；工作时，前侧连接盒13向下移动通过l形杆29带动前侧升降齿条30向下移动，前侧升降齿条30向下移动带动升降齿轮28转动，升降齿轮28转动带动转动杆23转动，从而将切换板24向前翻转；升降齿轮28转动带动后侧升降齿条30向上移动，后侧升降齿条30向上移动通过l形杆29带动后侧连接盒13向上移动，后侧连接盒13向上移动带动后侧安装环5和滤袋6移动到后侧安装槽4顶端的开口处，对后续的烟气进行过滤，实现了滤袋6的无缝切换，
使得生产加工更加连续；在工作过程中，遮挡盖31始终对升降齿条30和升降齿轮28进行遮挡，避免了烟气中的炭黑对升降齿轮28和升降齿条30的啮合造成影响。
18.作为本发明的进一步方案，锁定机构包括两个l形杆29相互远离的一端皆转动连接的棘轮32、棘爪33，棘爪33处于棘轮32的上侧且底端皆与棘轮32紧密贴合，连接槽25与l形杆29前后两端对应的内壁上开设有两个锁定槽34，锁定槽34的内侧皆弹性连接有锁定块35，两个锁定块35相互靠近的一端皆呈楔形且皆与棘轮32紧密贴合；工作时，随着滤袋6内炭黑量的增加，炭黑在重力的作用下向下拉动滤袋6和安装环5，从而通过连接盒13和l形杆29向下推动棘轮32，此时棘轮32受到棘爪33和锁定块35的双重锁定，使得棘轮32无法转动，棘轮32无法转动使得安装环5和滤袋6保持不动；当滤袋6内的炭黑收集到移动量时，棘轮32挤压锁定块35收入到锁定槽34内，此时锁定块35对棘轮32进行让位，使得棘轮32和l形杆29在炭黑重力的作用下向移动，当棘轮32越过锁定块35时，锁定块35在弹力的作用下恢复至初始位置，从而实现了滤袋6的定量清理，避免了滤袋6内炭黑过多降低装置的过滤效率；当l形杆29带动棘轮32向上移动时，棘轮32移动受到锁定块35的阻挡并发生转动，棘轮32转动向上推动棘爪33，直至棘轮32无法再向上移动，此时锁定块35的端部处于棘轮32外侧相邻的两个轮齿之间，棘爪33同样插入到棘轮32轮齿之间并将棘轮32重新锁定，从而为后续烟气的过滤做准备。
19.作为本发明的进一步方案，开关机构包括卸料管3底端右侧固定安装的连接杆36，所卸料管3的右端设置有导料板37，连接杆36穿过导料板37并通过扭力弹簧与之相连接，导料板37的顶端与卸料管3紧密贴合，卸料管3的右端固定安装有挡杆38；工作时，卸料板7转动挤压导料板37围绕连接杆36向下翻转，直至导料板37的底端受到挡杆38的阻挡无法再转动，此时滤袋6内的炭黑穿过卸料口8落到导料板37上，再顺着导料板37进入到卸料管3内；当卸料板7向上翻转时，导料板37不再受到卸料板7的挤压并在扭力弹簧的作用下向上翻转，直至恢复至初始状态，此时卸料管3的右端开口处再次封闭，避免了过滤时烟气沿着卸料管3排出。