等离子体法炭黑工艺与炉法炭黑工艺的?对比分析

传统炭黑生产过程热能效率低,存在大量NO_x和CO_2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CO_2和NO_x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?流,等离子体法炭黑计算了甲烷和焦油两种原料的过程?流;对比分析了两种工艺过程炭黑收率、进出料?流、产品?效率以及工艺过程?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?效率和工艺过程?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?效率高于以甲烷为原料的产品?效率。