Гранулирование сажи

САЖИ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ УЛАВЛИВАНИИ

Сажегазовая смесь состоит из окиси углерода, дву­окиси углерода, водорода, азота и сажи (до 50 г на 1 м³ газов). На одном технологическом потоке образует­ся до 50 тыс. м³ газов в час. Очистка газов производит­ся с целью извлечения готового продукта, а также пред­отвращения загрязнения атмосферного воздуха сажей. Из образующихся газов окись углерода и сероводород ядовиты. Эти газы в смеси с водородом и воздухом об­разуют взрывчатые смеси. Сажа является одним из наи­более дисперсных продуктов; она может загораться при контакте с воздухом с образованием окиси углерода. При попадании сажи в электрическую аппаратуру мо­жет произойти короткое замыкание и возникнуть пожар. Все это создает значительные трудности при отделении сажи от газов и предъявляет определенные требования при выборе оборудования для улавливания сажи.

На современных сажевых заводах для улавливания сажи используют различные системы с применением аппаратов охлаждения сажегазовой смеси, выделения и дальнейшего транспортирования полученной сажи и очи­щенных газов.

Аппараты для улавливания сажи можно разделить на следующие группы:

1. Аппараты механической очистки газов -- отделе­ние частиц сажи происходит под действием собственно­го веса, центробежных сил и инерции.

2. Аппараты мокрой очистки газов -- сажа улавли­вается при промывке газа жидкостью.

3. Фильтры, в которых сажа задерживается на по­верхности фильтрующего элемента.

4. Электрофильтры- улавливание сажи происходит под действием сил электрического поля.

При выборе оборудования для улавливания сажи учитывается дисперсность сажи, наличие взрывоопас­ных газов. В настоящее время для улавливания сажи наибольшее распространение получили аппараты меха­нической очистки, тканевые фильтры и электрофильтры. Для улавливания активных и

высокоактивных саж лучше использовать аппараты механической очистки

вместе с тканевыми фильтрами.

§ 25. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ I

Уловленная в циклонах и фильтрах сажа представляет собой порошкообразный продукт с размером частиц от 9 до 600 мкм. При использовании такой сажи возникают определенные трудности: затруднена точная дозировка сажи на заводах-потребителях, для ее транспортирования необходимо устанавливать большое число транспортных средств. При перегрузке и пересыпании порошкообразной сажи, вследствие ее сильного пыления, ухудшаются санитарные условия на рабочих местах, а также повышаются потери сажи (2—-3%). Поэтому одной из важнейших стадий в технологии производства сажи является ее гранулирование. Гранулирование -процесс принудительного образования вторичной структуры, сопровождающийся уменьшением размеров первичных агрегатов.

Гранулирование сажи производится для того, чтобы увеличить ее насыпную плотность с 40—120 до 300-500 кг/м³; придать ей текучесть в системах хранения транспортирования и дозирования; уменьшить продолжительность смешения с каучуком в резиносмесителях.

К гранулированным сажам потребителями предъявляется ряд требований. Гранулы сажи должны иметь сферическую форму и возможно большую плотность;

Таблица 9 Техническая характеристика оборудования для гранулирования сажи

оборудования	Метод гранули­рования	Сажи	Производи­тельность, т/сут	Размеры бар диаметр	абана, мм длина	Частота вращения, об/мин
Грануляционный бара­бан АСА-1 «Ставрополец» БАС-20 Смеситель-гранулятор скоростной двухступенчатый. Сушильный барабан MAC-1200 БСК-	Сухой То же Мокрый То же	ПМ-100, ПМ-75, ПГМ-33, ДГ-100, ДМГ-105А, ДМГ-80 ПМ-75, ПГМ-33 ПМ-75, ПМ-100 Сажи всех марок ПМ-50, ПМ-ЗОВ, ПМ-15 Сажи всех марок То же	6—10 30—50 15—20 До 40 12—18 15—20 35—40	3,0 2,8 2,5 0,5 0,5 2,7 2,2	3,6 2,0—2,5 2,5—3,0 18,5	4,2—6 6,5—8,5 5—16 360—480 45,7* 2,3—4,6 2,31; 3,1; 4,65

при этом сажа занимает меньший объем и обладает хорошей текучестью.

Размеры гранул должны быть по возможности одинаковы. Наличие в саже

крупных и мелких гранул или пыли приводит к тому, что они при транспортировании образуют «пробки», препятствующие нормальной разгрузке сажи. Гранулы различных саж имеют размер от 0,1 до 2,0 мм. Однородность гранул по размерам оценивается по их фракционному составу,

Гранулы должны обладать определенной прочностью. Прочность гранул определяется назначением сажи. Так, гранулы сажи ПМ-75, применяемой для протекторным резин, должны обладать высокой прочностью. В смесям с высоким содержанием масел желательно применятся гранулированную сажу с наименьшей прочностью.

Влажность гранул не должна превышать 1%.

В процессе гранулирования сажи происходит изменение ее структуры, что можно определить по уменьшению масляного числа. Это необходимо учитывать особенно для высокоструктурных саж, так как с увеличением промышленности гранул значительно снижается масляное число.

Сажу можно гранулировать сухим и мокрым способами. Сухим способом гранулируют наиболее активные сажи с удельной геометрической поверхностью от 75 м²/г и выше и сажи средней структурности. Мокрым способом гранулируют сажи с различной дисперсностью и струм низкодисперсные и высокоструктурных сажи можно гранулировать только мокрым способом. Характеристика оборудования, используемого для гранулирования, приводится в табл. 9,

Дата добавления: 2014-01-11