色素炭黑有哪些生產(chǎn)方法
- 發(fā)布時(shí)間:2021-11-04
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爐法
炭黑是由天然氣或高芳烴油在反應(yīng)爐中不完全燃燒或熱解而成。這類炭黑被稱為爐黑,是炭黑中產(chǎn)量和品種最多的一種。爐黑與槽黑和熱裂黑的顯著區(qū)別在于,顆粒的熔化或聚結(jié)程度可以根據(jù)不同的用途進(jìn)行調(diào)節(jié)。從而,在同一尺寸范圍內(nèi),可劃分為幾種不同結(jié)構(gòu)的衍生產(chǎn)品。此外,爐黑的含氧量通常低于槽黑(少于1%),表面呈中性或弱堿性。爐黑生產(chǎn)的特點(diǎn)是,燃料在反應(yīng)爐內(nèi)燃燒,以提供原料裂解需要的熱量。同時(shí)發(fā)生燃燒和裂解。爐黑生產(chǎn)按所用原料形式可分為氣爐法和油爐法。氣爐法所用原料和燃料均是天然氣。
油爐法的燃料可以是天然氣、焦?fàn)t氣或液態(tài)烴,原料為高芳烴油,如乙烯焦油和蒽油。反應(yīng)爐是爐黑生產(chǎn)過程中的核心設(shè)備。不同品種的爐黑應(yīng)采用不同結(jié)構(gòu)尺寸的反應(yīng)爐。反應(yīng)爐內(nèi)燃燒空氣和燃料,原料霧化后噴入燃燒火焰中,高溫?zé)峤庑纬商亢凇L亢趹腋≡趶U氣中形成煙氣。煙氣急冷后,送空氣預(yù)熱器和油預(yù)熱器進(jìn)一步冷卻,最后送袋式過濾器,分離的炭黑送造粒機(jī)造粒,然后在干燥機(jī)中干燥。
槽法
用天然氣作為主要原料,用槽鋼作為火焰接觸面生產(chǎn)炭黑,這種炭黑叫做槽黑。與爐黑和熱裂黑相比,粒子細(xì),比表面積大。同時(shí),由于特定的生產(chǎn)方法,其表面被氧化,含有更多的含氧官能團(tuán)和酸性。這種炭黑顆粒的聚結(jié)程度較低。由于含氧量高,可以延緩橡膠的硫化速度,提高聚烯烴的耐候性,賦予油墨良好的流動(dòng)性和印刷性能。
熱裂法熱裂法熱裂法熱裂法以天然氣、焦?fàn)t氣或重質(zhì)液體烴為原料,在無氧、無煙的情況下,通過高溫?zé)峤猱a(chǎn)生炭黑,稱為熱裂黑。它是炭黑品種中比表面積最小的一種,基本上存在于單個(gè)球形顆粒中,不熔化或聚集成聚集體,其表面含氧量也很少(0.1%~0.3%)。熱裂黑主要有三種:中熱裂黑、無污染中熱裂黑和細(xì)熱裂黑。氮吸附比表面積為6~10m2/g,細(xì)熱裂黑為10~15m2g。
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