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节能减排技术在炭黑生产的应用
摘要随着社会各方面环保节能要求的提升，炭黑行业想要快速发展就需要充分挖掘自身的潜力，不断优化炭黑生产的工艺以及相应设备，降低炭黑生产的能量消耗，充分利用炭黑生产的余热资源。

从现阶段来看，炭黑生产装置中已经应用部分节能技术，有效降低了炭黑生产成本和污染，改善了生产操作环境。

本文主要介绍节能减排技术在炭黑生产中的应用，希望能够对相关人士有所帮助。

关键词节能减排；炭黑生产；余热资源随着社会经济的快速发展，我国汽车保有量不断提升，对炭黑的需求量也不断增加，这对于炭黑工业的发展不仅是很好的机遇，同时也是重要挑战。

炭黑行业属于高污染、高耗能的产业，其传统发展方式不符合节能社会的要求，所以要优化炭黑行业的发展。

企业不仅要生产出合格的炭黑产品，同时也要不断改进炭黑生产工艺以及设备，降低炭黑生产的能耗，充分利用炭黑生产过程中的余热，从而达到节能减排的目的，推动我国节能环保型社会的发展。

1炭黑生产的基本工艺炭黑的生产过程主要是将燃油或者煤气在空气中进行燃烧而产生高温气流，将煤焦油以及石油等原料油进行高温分解设计温度1927℃左右而产生炭黑。

炭黑烟气在经过一次急冷水冷却、空气预热器换热、原料油预热器换热、二次急冷水冷却后，降低到约270℃，进入主袋滤器中进行收集，落入负压管线的炭黑经过微米粉碎机处理之后，经过粉状炭黑储罐收集，再经过干燥机干燥以及造粒后形成炭黑产品。

从以上炭黑生产工艺可知，炭黑生产不仅直接消耗掉非常多的原油材料以及燃料油主要包括蒽油、煤焦油等，也会间接消耗掉大量的水、电以及气等能源，所以炭黑生产中应用节能减排技术就显得非常关键。

经过多年的技术优化和升级改造，目前，人们在炭黑生产节能减排方面取得了一定的成绩，有效降低了炭黑生产成本，减少了环境污染，促进了环境的改善。

2炭黑生产的环境保护问题20世纪80年代之前，由于人们的环保意识淡薄以及管理能力较差，再加上炭黑生产的技术能力和工艺水平落后，炭黑行业具有
非常强的污染性。

随着人们环保意识的逐渐增强，80年代后，国家相继出台了有关环境污染治理的法律法规，同时炭黑生产的工艺以及设备都在提升，炭黑生产环境有了很大的改善。

但总的说来，不同炭黑生产企业的环境保护能力有较大差距，主要是因为部分企业盲目追求利润而投入的资金有限，同时相关机构缺少有效的监管。

炭黑生产过程中的污染主要包括炭黑尾气、炭黑粉尘、炭黑污水、固体废弃物以及噪声等。

相应企业要根据自身实际情况分析具体污染程度，采取针对性的措施进行治理，有效提升治理效果[1]。

3节能减排技术在炭黑生产中的应用31案例基本情况。

某公司有3条3万的硬质炭黑生产线，其采用的生产技术是20世纪90年代的节能工艺，主要包括使用新型反应炉，提升在线空气预热器的空气预热温度；使用高效的袋滤器，将产生的尾气进行回收当作尾气锅炉燃料进行生产；使用废品回收加工设备，通过计算机进行生产工艺的控制，湿法造粒，冷却水循环等[2]。

32节能减排技术的应用。

321最大程度上应用过程余热。

采用850℃空气预热器将空气预热到830℃左右，直接通入反应炉和燃料混合燃烧产生高温气流。

通过炭黑烟气将原料油进行预热使其达到160℃左右，这样就能够改善反应条件，有效减少一次能源消耗，回收其间产生的二次能源。

1有效应用空预器。

通过炭黑烟气将空气从风机出口温度90℃预热到830℃，其间可以计算回收的热量。

每小时吸收的余热为608161900074079310=∆=××≈×1式中，为空气比热，3•℃；为入炉空气量，3；Δ为空气温差，℃。

若是通过蒸汽实施预热，那么所需蒸汽为6==793102×090≈3792式中，为汽化潜热，。

那么，年可节约蒸汽为379×3×24×365≈996×104。

2有效应用原油预热器。

通过烟气预热后，原料油的温度可以从80℃上升到180℃，那么所吸收的热量为81210500010010510=××∆=××=×3式中，1为原油的比热，；为原油量，；Δ为温升。

若是通过蒸汽实施预热，那么所需蒸汽为05，年可节约蒸汽为3×05×24×365=13140。

3通过余热锅炉来对热量进行回收，从而生产蒸汽。

可以通过余热锅炉来进一步应用烟气的余热，本案例中设置了4的低压蒸汽余热锅炉，将产生的蒸汽并入蒸汽系统，这样能够节约4的低压蒸汽。

若是按照每吨蒸汽消耗2023煤气进行计算，那么3条生产线每小时可以节约煤气3×4×202=24243。

322对炭黑尾气进行回收利用。

炭黑尾气的处理可以分为两部分，其中一部分主要用作炭黑回转干燥机热源的燃料，另一部分主要送到尾气锅炉当作燃料。

尾气回收利用可以节约大量的标准煤，同时能够获得较好的经济效益和环保效益。

1尾气燃烧炉的应用。

应用尾气燃烧炉可以使用约20的尾气，产生的热量约为18×106，那么每小时能够节约的煤气为18×106162003≈11503，每年可以节约的煤气为3×1150×24×365≈302×1073。

245锅炉的应用。

采用此锅炉能够使用约80的尾气，产生的热量约为75×106，那么每小时能够节约的煤气为75×10616200≈46003，每年可以节约的煤气为3×4600×24×365≈121×1073。

323设备及系统方面的回收再利用。

要对设备所产生的冷却水进行回收，并且循环使用。

对于系统加热所产生的蒸汽进行冷凝回收。

原有的主供风机设备所用的冷却水采取的都是新鲜水，在使用过程中会产生浪费，将其全部改为循环水后能够有效降低生产成本。