一种多炉头等离子法制备炭黑的反应系统

专利主权项内容

1.一种多炉头等离子法制备炭黑的反应系统，其特征在于：包括至少两个炉头，所述炉头连接同一条烟道；所述炉头包括炉体、等离子枪和高温切断阀；所述炉体包括反应段炉体和冷却段炉体，所述反应段炉体与所述冷却段炉体连接；所述反应段炉体具有反应段炉膛，所述冷却段炉体具有冷却段炉膛；所述高温切断阀设置于所述反应段炉体和所述冷却段炉体之间，用以控制所述反应段炉膛与所述冷却段炉膛的连通状态；所述冷却段炉体远离所述反应段炉体的一端与所述烟道连接，所述冷却段炉膛与所述烟道连通；所述冷却段炉体设有用于降低所述冷却段炉膛温度的冷却装置；所述等离子枪可拆卸地安装于所述反应段炉体，所述等离子枪产生的高温等离子区容置于所述反应段炉膛；所述反应段炉体设置有与所述反应段炉膛连通的原料气体入口和置换气体入口，原料气体能够经所述原料气体入口喷射至所述高温等离子区；所述冷却装置包括冷却水腔、冷却水进口和冷却水出口，所述冷却水腔位于所述冷却段炉体的中空夹层，所述冷却水进口和所述冷却水出口设置于所述冷却段炉体，所述冷却水进口和所述冷却水出口分别与所述冷却水腔连通；所述冷却水进口位于所述冷却段炉体远离所述反应段炉体的一端，所述冷却水出口位于所述冷却段炉体靠近所述反应段炉体的一端；所述反应段炉膛呈圆柱形或棱柱形，反应段炉膛呈圆柱形时，所述等离子枪设置于所述反应段炉膛的一端，所述原料气体入口和所述置换气体入口设置于所述反应段炉膛的侧面，所述原料气体入口靠近所述反应段炉膛设置有所述高温等离子枪的一端设置；所述冷却段炉膛包括过渡段和延伸段，所述过渡段呈圆台形，所述延伸段呈圆柱形；所述反应段炉膛、所述过渡段和所述延伸段的中心轴共线，所述反应段炉膛的长度小于所述过渡段和所述延伸段的总长度；所述过渡段的小端与所述反应段炉膛的一端连通，所述过渡段的大端与所述延伸段的一端连通，所述延伸段的另一端与所述烟道连通；反应段炉膛呈棱柱形时，所述等离子枪设置于所述反应段炉膛的一端，所述原料气体入口和所述置换气体入口设置于所述反应段炉膛的侧面，所述原料气体入口靠近所述反应段炉膛设置有所述高温等离子枪的一端设置；所述冷却段炉膛包括过渡段和延伸段，所述过渡段呈正棱台形，所述延伸段呈棱柱形；所述反应段炉膛、所述过渡段和所述延伸段的棱数相同，所述反应段炉膛、所述过渡段和所述延伸段的中心轴共线，所述反应段炉膛的长度小于所述过渡段和所述延伸段的总长度；所述过渡段的小端与所述反应段炉膛的一端连通，所述过渡段的大端与所述延伸段的一端连通，所述延伸段的另一端与所述烟道连通。