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色素炭黑技术工艺(生产方法)

发布时间:2019-06-28      阅读量:1514

  根据生产工艺的不同,炭黑生产方法分为炉法、接触法(主要为槽法和无槽气法)和热裂解法三种。巨丰公司的炭黑产品就用的是最重要也是最常用的生产工艺--炉法和气法制得的。
色素炭黑一般都能较好的给塑料着色,可根据着色特性或物化性能选用色素炭黑,着色用炭黑的品种的选择基本上都是随成品必须达到的黑度而定。 用极细的色素炭黑可以完成黑度要求特别高的着色; PE垃圾袋,塑料袋,电缆材料之类产品只需中等水平黑度,可以用比表面积较低,结构较高的炭黑品种;塑料调色时,炭黑称量和配料时出现的微小误差,均会导致明显的色差,因此,宜采用粒径较大,着色力较差的低色素炭黑,这样炭黑用量可以稍大,称量误差相对小些,并有分散性较好、价格较低的优点。
  1. 炉法就是在密闭的反应炉中,将气态烃(一般是天然气)或者液态烃(一般是煤焦油或蒽油)作为原料,供以适量的空气,在反应炉内形成密闭的湍流系统,在高温 下经热氧化而分解生成炭黑(所生成的炭黑性能可通过猝熄火焰来控制),然后冷却并使用过滤系统把产成的炭黑从气烟中分离出来。炉法的特点是原材料的选择范围很广,且生产出的炭黑性能多种多样。
  其中使用气态烃为主要原料的称为气炉法,使用液态烃为主要原料的称为油炉法。油炉法和其他炭黑制造方法相比,能制造性能各异的炭黑品种,且具有工艺调节手段多,单位产能和热能利用率高,原料消耗和综合能耗低以及成本低等特点,因此已经成为炭黑制造的主导方法,目前全球95%以上的炭黑都是采用油炉法制造的。
  2. 槽法是将固态烃(粗蒽)或液态烃(蒽油)经气化釜气化后,和可燃性气体(一般使用天然气,也可使用焦炉煤气或水煤气)混合后作为原料,由环形布置的管网送 入自然通风的火房,在槽钢下通过数以千计的瓷制火嘴进行不完全燃烧,形成鱼尾形的扩散火焰,其还原层与缓慢往复运动的槽钢相接触,使裂解生成的炭黑沉积在槽钢表面,经槽钢面冷却收集生成炭黑的工艺。这种工艺生产出来的色素炭黑收率较炉法偏低,但原生粒子粒径小,在黑度和着色力方面均有更好的表现。
  无槽混气法是气法生产炭黑时火房不设槽钢的气法炭黑改进工艺,生产中只收集烟气中悬浮的炭黑。无槽混气法与槽法相比,生产能力较大,但由于取消了槽钢,对火焰的控制不如槽法和滚筒法,生成炭黑的黑度比槽法或滚筒法稍低。炭黑的粉状和粒状 色素炭黑有两种物理存在形式:粉状和粒状。粉状易分散但运输成本高,使用时易污染环境。粒状炭黑扬尘小、密度高、更便于运输,但相对于粉状炭黑较难分散。