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爐法、槽法、熱裂法三種生產色素炭黑的原料

2023年03月22日 13:13:15      來源:棗莊鑫源化工有限責任公司 >> 進入該公司展臺      閱讀量:31

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爐法、槽法、熱裂法三種生產色素炭黑的原料

 爐法生產色素炭黑技術由天然氣或高芳烴油料在反應爐中經不燃燒或熱解生成炭黑,此種炭黑稱為爐黑,是炭黑品種中產量、品種最多的一類。爐黑與槽黑及熱裂黑的顯著區別是,其粒子的熔結或聚結程度可根據不同用途來調節。所以,同一粒徑范圍的爐黑,又分為若干不同結構的衍生品種。另外,爐黑的含氧量通常比槽黑低(少于1%),表面呈中性或弱堿性。爐黑生產的特點是,燃料在反應爐中燃燒,提供原料裂解所需的熱量。燃燒和裂解過程同時發生。根據所用原料形態的不同,爐黑生產可分為氣爐法和油爐法兩種。(色素碳黑)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、焦爐氣,也可以是液態烴,原料則選用高芳烴油料,如乙烯焦油和蒽油等。在爐黑生產工藝流程(見圖)中,反應爐是核心設備。生產不同品種的爐黑需采用不同結構尺寸的反應爐。空氣和燃料在反應爐中燃燒,原料經霧化后噴入燃燒的火焰中,經高溫熱解生成炭黑。炭黑懸浮于燃余氣中形成煙氣。煙氣經急冷后送空氣預熱器、油預熱器進一步降溫,最后送入袋濾器,分離出的碳黑送到造粒機中造粒,然后在干燥機中干燥。

  槽法色素炭黑生產技術以天然氣為主要原料,以槽鋼為火焰接觸面而生產炭黑,此種炭黑稱為槽黑。與爐黑及熱裂黑相比,其粒子較細而比表面積較大。同時,由于采用特定的生產方式,其表面受到氧化,含有較多的含氧官能團而呈酸性。這類炭黑粒子的聚結程度較低。因含有較多的含氧官能團,可延緩橡膠的硫化速度,提高聚烯烴的耐候性以及賦予油墨良好的流動性和印刷性能。
  熱裂法以天然氣、焦爐氣或重質液態烴為原料,在無氧、無焰的情況下,經高溫熱解生成炭黑,稱為熱裂黑。它是炭黑品種中比表面積的一類,基本上以單個球形粒子存在,不熔結或聚結成聚集體,其表面含氧量亦很少(0.1%~0.3%)。熱裂黑主要有三個品種:中熱裂黑、不污染的中熱裂黑和細熱裂黑。中熱裂黑的氮吸附比表面積為6~10m2/g,細熱裂黑則為10~15m2g。高色素炭黑
 
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