等离子体法炭黑工艺与炉法炭黑工艺的(火用)对比分析

• 作者: 夏维东 崔海超 王城 陈仙辉
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 等离子体法炭黑 炉法炭黑 化学过程 (火用) 数值模拟
• 年，卷（期）: 2018,（7）
• 所属期刊栏目: 热力学
• 页码范围: 2815-2821
• 页数: 7页
• 分类号: TQ127.1+1
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20171694

摘要

传统炭黑生产过程热能效率低,存在大量NOx和CO2排放,炭黑收率低.等离子体法生产炭黑能大幅提高能量利用效率,理想状况下可以完全收获原料中的碳,并消除由于燃烧产生的CO2和NOx排放.基于Aspen Plus软件模拟了炉法炭黑和等离子体法炭黑工艺过程.计算分析了等离子体法炭黑工艺相对于炉法炭黑工艺的节能效果:对于炉法炭黑分别计算了N110、N220、N330、N440和N550五种炭黑品种的过程(火用)流,等离子体法炭黑计算了甲烷和焦油两种原料的过程(火用)流;对比分析了两种工艺过程炭黑收率、进出料(火用)流、产品(火用)效率以及工艺过程(火用)效率.结果表明:以焦油为原料的炉法炭黑收率在47.6％～66.6％之间,与实际值吻合,明显低于等离子体法94％的理想炭黑收率;以焦油为原料的理论计算表明,等离子体法炭黑产品(火用)效率和工艺过程(火用)效率显著高于炉法炭黑;以焦油为原料的等离子体法炭黑产品(火用)效率高于以甲烷为原料的产品(火用)效率.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	夏维东	中国科学技术大学工程科学学院	33	151	8.0	10.0
2	陈仙辉	中国科学技术大学工程科学学院	15	17	2.0	4.0
3	王城	中国科学技术大学工程科学学院	9	54	4.0	7.0
5	崔海超	中国科学技术大学工程科学学院	1	2	1.0	1.0