生產(chǎn)水溶性碳黑需要下什么化工可以讓它和水溶合
作者:化工綜合網(wǎng)發(fā)布時間:2023-08-18分類:橡膠制品瀏覽:105
一、生產(chǎn)水溶性碳黑需要下什么化工可以讓它和水溶合
加石蠟的同時再加一款加MMB的溶劑!
供參考!
二、白炭黑是怎么做成的,需要什么?
白炭黑白炭黑是白色粉末狀X-射線無定形硅酸和硅酸鹽產(chǎn)品的總稱,主要是指沉淀二氧化硅、氣相二氧化硅、 工序1)氣相法
主要為化學(xué)氣相沉積(CAV)法,又稱熱解法、干法或燃燒法。其原料一般為四氯化硅、氧氣(或空氣)和氫氣,高溫下反應(yīng)而成。反應(yīng)式為:
SiCl4+ 2H2+ O2—>SiO2+4HCl
空氣和氫氣分別經(jīng)過加壓、分離、冷卻脫水、硅膠干燥、除塵過濾后送入合成水解爐。將四氯化硅原料送至精餾塔精餾后,在蒸發(fā)器中加熱蒸發(fā),并以干燥、過濾后的空氣為載體,送至合成水解爐。四氯化硅在高溫下氣化(火焰溫度1000~1800℃)后,與一定量的氫和氧(或空氣)在1800℃左右的高溫下進行氣相水解;此時生成的氣相二氧化硅顆粒極細,與氣體形成氣溶膠,不易捕集,故使其先在聚集器中聚集成較大顆粒,然后經(jīng)旋風(fēng)分離器收集,再送入脫酸爐,用含氮空氣吹洗氣相二氧化硅至PH值為4~6即為成品。
德國迪高沙(Degussa)公司和美國卡伯特(Cabot)公司的氣相法生產(chǎn)技術(shù)全球領(lǐng)先。他們的生產(chǎn)裝置規(guī)模大,自動化程度高,產(chǎn)品成本低,牌號(尤其是應(yīng)用于特殊領(lǐng)域的功能性專用產(chǎn)品牌號)多,品質(zhì)好,如表面積分布均勻、含水量低。我國沈陽化工股份有限公司及上海氯堿化工股份有限公司也采用氣相法生產(chǎn),但在生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)技術(shù)、自動化程度及產(chǎn)品牌號等方面遠不及國外大公司。廣州吉必盛科技實業(yè)有限公司是目前國內(nèi)產(chǎn)量最大,牌號最全,技術(shù)最先進的氣相二氧化硅供應(yīng)商,是氣相二氧化硅國家標(biāo)準(zhǔn)GB20020-2005負責(zé)起草單位。
(2)沉淀法
沉淀法又叫硅酸鈉酸化法,采用水玻璃溶液與酸反應(yīng),經(jīng)沉淀、過濾、洗滌、干燥和煅燒而得到白炭黑。反應(yīng)式為:
Na2SiO3 + 2H+ —> 白炭黑 + 2Na+ + H20
國內(nèi)大部分生產(chǎn)企業(yè)采用沉淀法。
新方法
新方法主要以非金屬礦及其延伸物為硅源,采用沉淀法制備白炭黑。其技術(shù)關(guān)鍵是將結(jié)晶的二氧化硅和硅酸鹽轉(zhuǎn)變成非晶態(tài)二氧化硅。原料主要有硅灰石、蛋白石、埃洛石、橄欖石、蛇蚊石、高嶺土、硬質(zhì)高嶺土、煤矸石、粉煤灰等。
著重介紹以高嶺土或硬質(zhì)高嶺土、煤矸石或粉煤灰為原料制備白炭黑的工藝技術(shù)。
(1)以高嶺土或硬質(zhì)高嶺土為原料
先將高嶺土或硬質(zhì)高嶺土粉碎至50~60目,然后在500~600℃高溫下焙燒2小時,再將焙燒土與濃度30%的工業(yè)鹽酸按1:2.5(重量)配料,在90℃左右酸浸7小時,經(jīng)中和、過濾、洗滌、干燥得到白炭黑,產(chǎn)品質(zhì)量符合GB10507-89標(biāo)準(zhǔn);同時得到高效凈水劑聚合氯化鋁。焙燒及酸浸反應(yīng)式如下:
焙燒:Al2O3
三、焦化廠一般要用到哪些化工原料?
純堿(燒堿)也能用到,原料應(yīng)該是煤或者是重質(zhì)油(渣油)。
四、碳黑怎么做的
據(jù)記載,中國是世界上最早生產(chǎn)炭黑的國家之一。在古時候,人們焚燒動植物油、松樹枝,收集火煙凝成的黑灰,用來調(diào)制墨和黑色顏料。這種被稱之為“炱”的黑灰就是最早的炭黑。 1821 年人們在北美地區(qū)首次用天然氣為原料生產(chǎn)炭黑,從此炭黑不再是“炱”那么簡單,它是“氣態(tài)或液態(tài)的碳氫化合物在空氣不足的條件下進行不完全燃燒或熱裂分解所生成的無定形碳,為疏松、質(zhì)輕而極細的黑色粉末”。大片油氣田相繼開采,源源不斷的原料供應(yīng)推動炭黑生產(chǎn)由手工操作邁入了大規(guī)模工業(yè)化時代。 1912 年人們發(fā)現(xiàn)炭黑對橡膠具有補強作用,從此炭黑逐漸成為橡膠工業(yè)不可缺少的原材料。目前世界橡膠工業(yè)原材料耗用量排在第一位的是生膠,第二位的是炭黑;換言之,炭黑已成為消費量最大的橡膠配合劑。炭黑的耗用量一般占橡膠耗用量的40%~50% ,也就是說,在橡膠配方中,通常每使用2 份橡膠就會搭配使用1 份炭黑。
炭黑的生產(chǎn)工藝
生產(chǎn)顏料炭黑的原料是石油產(chǎn)品和瀝青煤焦油產(chǎn)品。通過烴類在高溫下不完全燃燒或熱解而成。 1)燈黑生產(chǎn)工藝 歷史上最早的炭黑生產(chǎn)法是燈黑生產(chǎn)工藝,在該工藝過程中,原料在直徑大至1.5m的平坦的燃燒鐵盤上燃燒,含有炭黑的燃燒氣體由內(nèi)鋪有磚塊的排氣罩收集,然后通過彎管(彎折1/4)和通火管到達沉積的裝置。為了控制所產(chǎn)炭黑的特性,應(yīng)當(dāng)保證在燃燒盤和排氣罩之間的間隙附近,原料主要作不完全燃燒。而在稍進管道里面,燃燒在氧氣不足下發(fā)生熱烈解,因而形成較大的炭黑顆粒,由于這些原因,組成較寬范圍的粒徑分布,主要特征為顆粒粗大。由于在燃燒盤和排氣罩間隙間形成的顆粒只有小部分能與空氣中的氧份接觸,因此這些炭黑只有少量的表面氧化物,相應(yīng)的PH值呈中性,并且揮發(fā)份極少。 2) 氣黑的生產(chǎn)工藝 氣黑此名稱源于其生產(chǎn)過程:原料烴加熱時先氣化,然后由可自燃的氣體(供以能量)作為載體帶到燃燒器內(nèi),炭黑在這些蝙蝠形的燃燒器所發(fā)出的大量扇形的火焰中生成。由于每束火焰都較小且在空氣中燃燒,炭黑的形成,與燈黑生產(chǎn)工藝很不同(不完全燃燒)。在此炭黑顆粒很細,根據(jù)不同種類,平均粒徑在10~30nm之間,氣黑平均粒徑為13nm。燃燒的火焰上,是一個緩慢旋轉(zhuǎn)的充水轉(zhuǎn)鼓,炭黑在轉(zhuǎn)鼓上沉積,在經(jīng)刮到把炭黑刮走,當(dāng)溫度仍高時,新生成炭黑與空氣中的氧接觸,于是發(fā)生部分氧化,形成了大量的酸性基團,相應(yīng)氣黑PH值介于酸性范圍。并可得到約6%的揮發(fā)份,代表其表面氧化物含量。 3) 槽黑的生產(chǎn)工藝 這種生產(chǎn)工藝以天然氣作原料,槽黑的工藝與氣黑生產(chǎn)工藝的氣體燃燒過程相似,天然氣燃燒,發(fā)出許多扇形火焰,得到的產(chǎn)品與氣黑類似,而不同的是這里采用了平坦的水冷U形槽作為炭黑的沉積槽。由于生態(tài)和經(jīng)濟原因,許多年前就停止了這種方法的使用。而氣黑的生產(chǎn)不會對生態(tài)環(huán)境造成影響,而此氣法炭黑工藝仍在運用。 4) 爐黑生產(chǎn)工藝 氣黑是在開放大氣中生產(chǎn)的,但爐黑生產(chǎn)工藝則是在缺氧條件下的密閉爐中進行的。使用的不是許多束小火,而是一團大火焰,以油類作原料,并加入可燃氣體使之達到爐內(nèi)所需溫度。而改變爐黑生產(chǎn)工藝條件,可得到所需要之顏料黑。比如:不同條件下,炭黑可達到廣闊的平均粒徑范圍,從80nm到小至15nmj,更直到細小至氣黑那樣小的顆粒。但對于同一粒徑,氣黑和爐黑還是有區(qū)別的,主要是表面化學(xué)不同。爐黑產(chǎn)品較為粗糙,平均粒徑為40nm。此外,當(dāng)采用爐黑生產(chǎn)工藝時,可加入少量的堿性化合物或其它添加劑以改變聚集體的聚集度和類型,由此可得到高結(jié)構(gòu)或低結(jié)構(gòu)的炭黑。 由于爐黑是在幾乎低于大氣壓及空氣不足條件下生產(chǎn)出來的。所以它們大部分缺乏酸性表面氧化物,然而卻發(fā)現(xiàn)了其面所提到的呈堿性反應(yīng)的吡喃酮結(jié)構(gòu)。關(guān)于爐黑的堿性PH值,是因為在終止炭黑生成時噴射淬化冷水中加入堿土,以及為降低結(jié)構(gòu)而添加的堿性鹽。另外,如果此爐黑不再進行氧化后處理,則其揮發(fā)份含量較低。
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