炭黑生產與制造工藝的區別（炭黑的制造過程）

本篇文章給大家談談炭黑生產與制造工藝的區別，以及炭黑的制造過程對應的知識點，希望對各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔。 今天給各位分享炭黑生產與制造工藝的區別的知識，其中也會對炭黑的制造過程進行解釋，如果能碰巧解決你現在面臨的問題，別忘了關注本站，現在開始吧！

本文目錄一覽：

• 1、炭黑生產工藝和流程
• 2、從炭黑上看哪種工藝好一些？為什么？
• 3、炭黑與活性炭有什么區別
• 4、碳黑是怎么生產出來的
• 5、炭黑： 什么是炭黑及如何制造炭黑？麻煩告訴我
• 6、炭黑是從煤炭里提煉出來的嗎？

炭黑生產工藝和流程

炭黑生產工藝
炭黑主要生產原料：煤焦油，乙烯焦油，蒽油，天然氣，高爐煤氣等。
炭黑的生產原理：炭黑一般是指碳單質微粒，一般是由于有機物燃燒不充分，其中的氫元素和氧元素轉化為水，而碳元素燃燒不充分，就會脫離分子，形成炭黑。炭黑是烴類經氣相不完全燃燒或熱裂解而成的黑色粉末狀物質。由于生產工藝的不同，通過不同的工藝條件可得到各種性質不同的產品。
常見的生產工藝有：爐法、噴霧法、燈煙法、槽法、滾筒法、混氣法、熱裂法、乙炔法和等離子體法，其中爐法、噴霧法、燈煙法、槽法、滾筒法、混氣法為不完全燃燒法，熱裂法、乙炔法和等離子體法為熱裂解法。
（1）爐法：由天然氣或高芳烴油料在反應爐中經不完全燃燒或熱解生成炭黑，此種炭黑稱為爐黑，是炭黑品種中產量最大、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。
（2）槽法：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。
（3）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最低的一類，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。
Cabot公司的生產工藝屬于爐法工藝。

從炭黑上看哪種工藝好一些？為什么？

全漂浮的好。
廢橡膠中成分復雜，含有很多填料，很多的助劑，如促進劑，硫化劑、補強劑等。這些成分在碳化過程中，生成各種鹽和氧化物。例如促進劑生成氧化鋅，填料多半是碳酸鈣，這些成分都是親水的，沉淀在水底。
形成的炭黑，表面基本是疏水的，碳的原子量又小，因此漂浮在水面上。全部漂浮在水面上說明炭黑含量高，因此質量好。

炭黑與活性炭有什么區別

一、概念不同

1、炭黑

碳黑（carbon black），又名炭黑，是一種無定形碳。輕、松而極細的黑色粉末，表面積非常大，范圍從10~3000m2/g，是含碳物質（煤、天然氣、重油、燃料油等）在空氣不足的條件下經不完全燃燒或受熱分解而得的產物。

比重1.8-2.1。由天然氣制成的稱“氣黑”，由油類制成的稱“燈黑”，由乙炔制成的稱“乙炔黑”。

2、活性炭

活性炭是一種經特殊處理的炭，將有機原料（果殼、煤、木材等）在隔絕空氣的條件下加熱，以減少非碳成分（此過程稱為炭化），然后與氣體反應，表面被侵蝕，產生微孔發達的結構 （此過程稱為活化）。

由于活化的過程是一個微觀過程，即大量的分子碳化物表面侵蝕是點狀侵蝕 ，所以造成了活性炭表面具有無數細小孔隙。

二、性質不同

1、炭黑

炭黑的生產工藝不同，則表面的化學性能也有差別。大多數炭黑的真實表面積大于由粒徑計算出的幾何表面積。這是由于炭黑特別是粒徑小于25nm的炭黑表面存在許多微孔。

據分析，可在炭黑表面檢測如酚基、醌基、羧基等基團，這些酸性基團濃度在氣黑和氧化爐黑的表面特別高。在爐黑中可檢測到吡喃酮結構，這種結構決定了爐黑的堿性性質。

揮發份含量可判斷表面官能團的濃度，也可測得炭黑的極性。另外由于炭黑的表面積較大，容易吸附揮發份環境中的水分，所以炭黑在運輸，貯存及使用過程中要特別注意吸濕問題。

2、活性炭

活性炭是由石墨微晶、單一平面網狀碳和無定形碳三部分組成，其中石墨微晶是構成活性炭的主體部分。活性炭的微晶結構不同于石墨的微晶結構，其微晶結構的層間距在0.34～0.35nm之間，間隙大。

即使溫度高達2000 ℃以上也難以轉化為石墨，這種微晶結構稱為非石墨微晶，絕大部分活性炭屬于非石墨結構。石墨型結構的微晶排列較有規則，可經處理后轉化為石墨。

三、分類不同

1、炭黑

炭黑按用途不同，通常分為色素用炭黑、橡膠用炭黑、導電碳黑和專用碳黑。

色素用炭黑—國際上，根據炭黑的著色能力，通常分為三類，即高色素炭黑，中色素炭黑和低色素炭黑。這種分類通常用三個英文字母表示，前兩個字母表示炭黑的著色能力，最后一個字母表示生產方法。

橡膠用炭黑—橡膠用炭黑原來是按粒徑大小來分類的，但后來改為按氮表面積分類。此外，命名時把炭黑顏料的硫化速度和結構等因素也考慮進去了，由4個系統構成。第一個英文字母代表膠料的硫化速度，以N代表正常硫化速度，S代表緩慢硫化速度。

后面3個為阿拉伯數字。第一個數字代表炭黑氮表面積范圍，共列為0~9個等級。第二和第三個數字則由美國材料試驗協會負責炭黑和術語的D24.41委員會指定的，反映不同的結構程度，也就是炭黑大概的高低結構確定的，有一定的任意性。相對而言，數字越大，結構越高。

2、活性炭

活性炭按制造使用的主要原材料分為四類：煤質活性炭、木質活性炭、合成材料活性炭和其他類活性炭。按制造使用主要原材料及對應的產品形狀組合分類分為16種類型。

其中，煤質活性炭分為：柱狀煤質顆粒活性炭、 破碎煤質顆粒活性炭、粉狀煤質顆粒活性炭、球形煤質顆粒活性炭。木質顆粒活性炭分為：柱狀木質顆粒活性炭、破碎狀木質顆粒活性炭、粉狀木質顆粒活性炭、球形木質顆粒活性炭。

合成材料活性炭分為：柱狀合成材料顆粒活性炭、破碎狀合成材料顆粒活性炭、粉狀合成材料顆粒活性炭、成形活性炭、球形合成材料顆粒活性炭、 布類合成材料活性炭（炭纖維布）、氈類合成材料活性炭（炭纖維氈）。

其他類活性炭，指除上述三種類型活性炭外，由其他原材料（如煤瀝青、石油焦等）制備的活性炭，這類活性炭，在產品形狀分類中，暫列了瀝青基微球活性炭。

參考資料來源：百度百科-活性炭

參考資料來源：百度百科-炭黑

碳黑是怎么生產出來的

據記載,中國是世界上最早生產炭黑的國家之一。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 年人們在北美地區首次用天然氣為原料生產炭黑，從此炭黑不再是“炱”那么簡單,它是“氣態或液態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推動炭黑生產由手工操作邁入了大規模工業化時代。 1912 年人們發現炭黑對橡膠具有補強作用,從此炭黑逐漸成為橡膠工業不可缺少的原材料。目前世界橡膠工業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。
炭黑的生產工藝
生產顏料炭黑的原料是石油產品和瀝青煤焦油產品。通過烴類在高溫下不完全燃燒或熱解而成。 1）燈黑生產工藝 歷史上最早的炭黑生產法是燈黑生產工藝，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。為了控制所產炭黑的特性，應當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，相應的PH值呈中性，并且揮發份極少。 2) 氣黑的生產工藝 氣黑此名稱源于其生產過程：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，炭黑在這些蝙蝠形的燃燒器所發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，與燈黑生產工藝很不同（不完全燃燒）。在此炭黑顆粒很細，根據不同種類，平均粒徑在10~30nm之間，氣黑平均粒徑為13nm。燃燒的火焰上，是一個緩慢旋轉的充水轉鼓，炭黑在轉鼓上沉積，在經刮到把炭黑刮走，當溫度仍高時，新生成炭黑與空氣中的氧接觸，于是發生部分氧化，形成了大量的酸性基團，相應氣黑PH值介于酸性范圍。并可得到約6%的揮發份，代表其表面氧化物含量。 3） 槽黑的生產工藝 這種生產工藝以天然氣作原料，槽黑的工藝與氣黑生產工藝的氣體燃燒過程相似，天然氣燃燒，發出許多扇形火焰，得到的產品與氣黑類似，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。由于生態和經濟原因，許多年前就停止了這種方法的使用。而氣黑的生產不會對生態環境造成影響，而此氣法炭黑工藝仍在運用。 4） 爐黑生產工藝 氣黑是在開放大氣中生產的，但爐黑生產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所需溫度。而改變爐黑生產工藝條件，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別的，主要是表面化學不同。爐黑產品較為粗糙，平均粒徑為40nm。此外，當采用爐黑生產工藝時，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，由此可得到高結構或低結構的炭黑。 由于爐黑是在幾乎低于大氣壓及空氣不足條件下生產出來的。所以它們大部分缺乏酸性表面氧化物，然而卻發現了其面所提到的呈堿性反應的吡喃酮結構。關于爐黑的堿性PH值，是因為在終止炭黑生成時噴射淬化冷水中加入堿土，以及為降低結構而添加的堿性鹽。另外，如果此爐黑不再進行氧化后處理，則其揮發份含量較低。

炭黑： 什么是炭黑及如何制造炭黑？麻煩告訴我

炭黑本質上是一種與鉆石、焦炭、木炭和石墨具有不同形態的碳元素。 它由球狀顆粒組成，通過使重芳烴原料在（預熱的）空氣和天然氣的熱焰中不完全燃燒而制成。
CxHy + O2 --- C + CH4 + CO + H2 + CO2 + H2O
炭黑的基本單位是聚集體，聚集體是由顆粒在反應器的燃燒區碰撞并熔凝在一起而形成。 多個聚集體可以通過微弱的力量結合在一起而形成附聚體。 當將這些附聚體混合入橡膠時，它們會分解，所以聚集體是炭黑最小的最終可分散單位。 初次顆粒、聚集體和附聚體的區別如下所示：
所有卡博特的炭黑都采用油爐法工藝生產，在生產過程中，原料被注入密閉的反應器中的熱氣體火焰區內。 油爐法反應器的簡化示意圖如下所示：
通過反應器條件的可控制操作可制造出多種類型的炭黑。 在爐中炭黑的形成反應可通過蒸汽或水噴霧來控制。 制成的炭黑顆粒通過反應器輸送，并經由過濾器冷卻和連續收集。 炭黑整個加工過程的簡化示意圖如下所示：

炭黑是從煤炭里提煉出來的嗎？

一、炭黑的主要生產原料：煤焦油，乙烯焦油，蒽油，天然氣，高爐煤氣等等。
二、炭黑的生產工藝
炭黑的生產工藝有爐法、噴霧法、燈煙法、槽法、滾筒法、混氣法、熱裂法、乙炔法和等離子體法，其中爐法、噴霧法、燈煙法、槽法、滾筒法、混氣法為不完全燃燒法，熱裂法、乙炔法和等離子體法為熱裂解法。目前燈煙法炭黑主要用作涂料著色劑，滾筒法和混氣法炭黑主要用于油漆和油墨用色素炭黑，乙炔法炭黑主要用于干電池生產，其他生產工藝方法均在生產橡膠用炭黑中應用。 關于炭黑生產與制造工藝的區別和炭黑的制造過程的介紹到此就結束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關注本站。 炭黑生產與制造工藝的區別的介紹就聊到這里吧，感謝你花時間閱讀本站內容，更多關于炭黑的制造過程、炭黑生產與制造工藝的區別的信息別忘了在本站進行查找喔。

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