炭黑生产工艺流程图

炭黑生产工艺流程图

炭黑是一种由碳素元素组成的黑色粉末，广泛用作增强剂和填料。以下是炭黑的生产工艺流程图：

1. 原料准备：炭黑的主要原料是矿石或煤。石墨矿经过磨矿、浮选和干燥处理后，得到精矿。而煤经过破碎、分选、洗净，并将其煤渣干燥处理，得到干燥的煤粉。

2. 碳化：将石墨精矿或煤粉放入高温熔融的电弧炉中，经过碳化反应，使原料中的碳元素与氧气反应，生成含碳的炉渣。同时，通过碳化反应，产生的气体经过冷却和净化处理，得到炭黑气体。

3. 分离：将碳黑气体经过净化装置，去除其中的杂质和有害气体，得到纯净的碳黑气体。然后，通过气体离心机和过滤器，将碳黑气体进一步分离和收集。

4. 均质粉碎：将分离出的碳黑气体通过喷雾干燥器，喷入燃烧室，与氧气反应，燃烧生成的高温气体用于干燥碳黑颗粒。随后，将干燥后的碳黑颗粒通过机械振动筛分机，进行筛分和粉碎，以获得所需的颗粒大小。

5. 表面处理：将粉碎后的碳黑颗粒进行氧化处理，使其表面形成氧化层。通过在氧化剂的存在下，对碳黑颗粒进行氧化反应，改善其分散性和增强剂效果。

6. 包装：将经过表面处理的炭黑颗粒，根据客户需要的规格和

包装要求，经过称重、包装和封口等步骤，包装成袋装或散装产品，便于储存和运输。

总结：以上是炭黑的生产工艺流程图。从原料准备到最终产品的包装，经过碳化、分离、粉碎和表面处理等多个环节，最终生产出高质量的炭黑产品。这个流程图展示了炭黑生产的主要步骤和关键技术，为生产过程提供了清晰的指导和控制。

炭黑生产工艺

炭黑生产工艺 炭黑是一种黑色粉末状颜料，具有很高的比表面积和吸附能力。它广泛应用于轮胎、橡胶制品、塑料、油墨、颜料、电池等工业领域。炭黑的生产工艺涉及到碳气化、反应和燃烧等各个环节。 炭黑的生产过程通常分为两个主要步骤：煤气化和燃烧。首先，选用优质的煤炭作为原料。将煤炭送入高温炉中进行气化，产生含有大量碳氢化合物的合成气体。然后，将合成气体经过净化和预热后送入反应炉中。 在反应炉中，合成气体与催化剂接触，发生热分解反应。其中的碳氢化合物被分解成碳和氢气。这些碳和氢气在反应炉内快速生成高温炭黑颗粒。同时，在炭黑颗粒表面还会形成一层薄膜，增加颗粒的稳定性。 接下来，炭黑颗粒被输送到燃烧炉中进行燃烧。燃烧的目的是除去炭黑颗粒中的残留的氢气和其他不纯物质。燃烧所产生的高温烟气会加热炭黑颗粒，并且通过旋风分离器将炭黑颗粒和烟气分离。炭黑颗粒进一步冷却后，通过脱水和干燥处理，最后得到产品。 在整个生产过程中，需要控制多个关键参数来确保炭黑产品的质量。如煤炭选择、气化温度、反应炉温度、催化剂的选择和使用寿命等。各个环节的优化与改进，可以提高炭黑生产的效率和质量。

此外，在炭黑生产过程中，也会产生废气和废水。为了环保和资源利用的考虑，炭黑生产企业需要采取相应的措施进行处理。废气处理一般采用高温燃烧或吸附等方法。废水处理则通过分离、沉淀、过滤等工艺去除其中的污染物，使废水达到排放标准。 总的来说，炭黑生产工艺是一个相对复杂的过程，涉及到多个环节和参数的控制。它不仅需要高温、高压的条件，还需要合理利用能源、降低环境污染。随着科技的进步和环境保护意识的增强，我们相信炭黑生产工艺将会进一步改进和完善，以满足日益增长的市场需求，并更好地保护环境。

炭黑生产工艺流程

炭黑生产工艺流程 炭黑是一种由烟煤或石油焦进行碳化、破碎、磨碎等工艺制得的一种黑色粉末状固体物质。炭黑广泛用于橡胶工业、塑料工业、油墨工业以及涂料、化妆品和药品等行业中。下面是炭黑生产的工艺流程。 1. 烟煤准备：炭黑的主要原料是烟煤，烟煤需要经过破碎和筛分等处理，以得到适合生产炭黑的粒度。 2. 加热炉：破碎后的烟煤被送入加热炉中进行预热。预热的目的是将煤块加热至高温，以便在炭黑生产过程中发生碳化反应。 3. 碳化炉：预热后的煤块被送入碳化炉中进行碳化反应。碳化炉内部通入加热气体，通常是空气和蒸汽混合气体。在高温下，煤块中的碳元素会与气体中的氧气发生反应，产生炭黑和一氧化碳等气体。 4. 焙烧：碳化之后的炭黑还会有混杂的杂质，需要进行焙烧处理来去除杂质。焙烧一般在气流中进行，利用高温气流将炭黑表面的杂质烧尽。 5. 冷却：焙烧后的炭黑还是处于高温状态，需要通过冷却来降低温度，使其适合进行后续的处理。通常采用水或气流冷却的方式。 6. 研磨：冷却后的炭黑颗粒晶体比较大，需要进行研磨，以得到所需的细度和分散性。常用的研磨设备包括滚筒研磨机和颚

式破碎机等。 7. 筛分：研磨后的炭黑通过筛分设备，将不符合要求的颗粒从产物中分离出来，保证产品的质量和一致性。 8. 包装：筛分后的炭黑被装入袋子或包装容器中，以便储存和运输。 炭黑的生产工艺流程通常较简单，但各个环节对产品质量的影响也较大。其中，碳化炉是整个工艺中最关键的环节，炭黑的产量和质量很大程度上取决于碳化炉的温度控制和气体配比等参数的调控。此外，研磨和筛分等后续处理也对炭黑的质量和应用性能有重要影响，需要进行精细的操作和控制。通过科学合理的工艺流程和严格的质量控制，可以获得符合要求的炭黑产品。

炭黑的工艺

炭黑的工艺 炭黑是一种由碳元素组成的黑色粉末，是燃烧不完全或热解有机物质的产物。在工业上，炭黑主要通过燃烧石油、天然气或液体烃等有机物质，经过一系列工艺和设备的加工处理得到。 炭黑的工艺主要可以分为炭黑生产设备、炭黑生产工艺和炭黑后处理工艺三个部分。以下是对这三个部分的详细介绍。 一、炭黑生产设备 炭黑生产的主要设备包括炉头、炉膛、炼油炉、送风机、喷嘴和收集装置等。其中，炉头是炭黑生产的核心设备，它是炭黑生产中产生炭黑的关键部分。炉膛则是将燃烧产生的废气和烟尘进行处理的地方。炼油炉则用于提供燃料和热能。 二、炭黑生产工艺 炭黑的生产主要包括以下几个步骤：燃烧优选、烟尘收集、石墨化和热焦磷酸处理。 1. 燃烧优选：炭黑生产的第一步是选择合适的燃料和燃烧工艺。目前常用的燃料有天然气、液体烃和石油。燃烧工艺则有湿法和干法两种。湿法燃烧是将燃料喷入水热蒸气中燃烧，干法燃烧则是在少量空气中进行燃烧。 2. 烟尘收集：炭黑生产中，燃烧产生的废气和烟尘需要进行收集和处理。这是

为了保护环境和回收利用。目前常用的废气处理方法有静电除尘、湿式除尘和布袋除尘等。 3. 石墨化：石墨化是将炭黑进行高温处理，使其表面光滑，并提高其导电性和耐腐蚀性。这是为了提高炭黑的应用价值。石墨化一般是将炭黑放入石墨化炉中进行加热处理。 4. 热焦磷酸处理：炭黑经过石墨化后需要进行热焦磷酸处理。这是为了增加炭黑的活性和分散性，并降低其含水量。热焦磷酸处理一般是将石墨化后的炭黑和磷酸混合，加热搅拌，然后进行过滤和干燥。 三、炭黑后处理工艺 炭黑生产完成后，还需要进行一系列的后处理工艺，包括炭黑粉碎、炭黑包装和炭黑运输等。 1. 炭黑粉碎：炭黑在生产过程中往往会形成块状，需要进行粉碎才能得到所需的细粉。炭黑粉碎一般采用颚式破碎机、反击式破碎机、高速粉碎机等设备进行。 2. 炭黑包装：炭黑生产完成后，需要进行包装以便储存和运输。常见的包装方式有编织袋包装、塑料袋包装和纸箱包装等。 3. 炭黑运输：炭黑在包装后需要进行运输，一般采用汽车、火车和船舶等交通

白炭黑生产技术与发展综述

白炭黑生产技术与发展综述 山东海化股份有限公司白炭黑厂 二 O O 二年五月十八日

白炭黑生产技术与发展综述 一、概述 白炭黑是合成的粉状无定型的硅酸产品之一。同炭黑一样为橡胶补强剂，但二者色泽不同，性能也有一定区别。 白炭黑不仅是指单纯的合成SiO2；还指早期的含金属氧化物的硅酸产品，即分二氧化硅类白炭黑和硅酸盐类白炭黑。二者都可使用这个名称，这一名称相当于英语中常用的术语“Silica”。 早在1887年，文献中就曾提到过用石英砂和焦炭的电护法反应制硅酸产品，第一次世界大战时，已经有了合成硅酸产品。当时，他们主要是用作防毒面具吸附剂，后来，合成硅酸产品由用作干燥凝胶。但合成硅酸产品并未发展到进行大规模工业生产。第一种沉淀法产品是橡胶工业用的一种粒度略为粗大的硅酸钙，于1939年以“Silene”的商品名出现于美国市场。一种较细的产品在其商品名称后附加“EF”，（即极细），从1942年起在市场上出售。同年，第一种气溶胶类产品Santocelc问世。1948年，在美国市场上出售的一种富含硅酸的硅酸盐，其商品名叫Hi—sil。欧洲在几年以后才出现。德国也是从制造硅酸钙和硅酸铝开始（Calsil，Silteg AS5）。第一种纯硅酸自1953年起定名为Ultrasil VN3，用VN作类名是为了纪念对发展此类产品有特殊贡献的H·费尔贝克（Verbeek）和P·瑙罗特(Nauroth)两人，这类产品，即使是现在也还是使用得最广泛、最有影响的一种硅酸产品。第一种专门为分散染料部门研制的沉淀法硅酸铝P820于1962年问世。但是，只有不断开发出一些新产品、新方法，硅酸产品才能迅速在一些新领域内获得应用，才能在近半个世纪内一直得以进行大规模工业生产。 气相法白炭黑是无定型合成硅酸类产品。在德国学者赫斯特·范兹(Horst Fercn)对合成硅酸系统分类中，属高温热解法硅酸类产品。由于它在制造工艺中，是四氯化碳在高温下汽化，通过氢气和氧气在燃烧条件下水解而成的产物因此而得名，也有人称之为燃烧法二氧化硅或干法二氧化硅。 1940年德国迪高莎公司（Degussu）首创了高活性极细的粉末状物质，称之为爱罗硅(Aerosil)；1953年美国的道康宁公司（Dow Corning）开始生产。1958年美国的柯伯特公司（Cabot）应用迪高莎公司的专利技术建厂生产，名曰Cab-O-Sil。1956年原苏联的Kaluseh 公司用该工艺生产。此后，日本于1968年，比利时于1970年也用迪高莎公司的专利生产。目前国际上气相法二氧化硅的生产，主要集中于迪高莎公司、柯伯特公司、日本的硅公司，其中以前两家的规模最

炭黑生产工序

炭黑厂生产工序 一、简介 以焦油和蒽油为原料，采用油炉法生产工艺生产不同型号的炭黑，所用原料由焦油加工厂提供。原料在反应炉内与高温旋转的燃烧气流接触混合后，裂解生成炭黑，经湿法造粒生产炭黑粒子。生产炭黑产生的废气（炭黑尾气）又作为45t/h尾气锅炉的燃料，生产蒸汽并入蒸汽管网，达到了环保、节能的双重效益。炭黑的设计生产能力为8万吨/年。 二、工艺流程图（附后） 三、生产工艺简介 自外界来的原料油进入原料油罐，由蒸汽加热到70-80℃左右，通过原油过滤器，由原油泵打入原油预热器与炭黑烟气换热后，再通过原料油枪轴向喷入反应炉的喉管段，在反应炉内原料油与高温高速旋转的燃烧气流接触混合，并迅速汽化并裂解生成炭黑。为了使用不同种类的原料油，两个原料油罐配制混油，通过原滤器，由混油泵进行连续混合。 自外界来的燃料油进入燃油罐，由蒸汽加热至70-80℃左右，通过过滤器由燃油泵将一部分送到燃油预热器，由蒸汽加热到120-130℃左右，分两路经过Y型过滤器，进入燃料油枪，由压缩空

气雾化后喷入燃烧段与预热后的空气混合充分燃烧，产生两股高温燃烧气流切向进入反应炉，在反应炉内形成高速旋转气流，而另一部分燃料油则回流至燃油罐。

由主供风机来的空气，大部分经过空气预热器与炭黑烟气换热，温度达到650℃左右进入反应炉的喷燃器。未经预热的空气，一部分作为轴向空气进入反应炉，另一部分作为燃料油枪的保护空气喷入喷燃器。 为了调节和控制炭黑结构，在添加剂罐内加入工业水和碳酸钾，通过搅拌溶解后，用添加剂泵将碳酸钾溶液送到添加剂喷嘴，喷入反应炉。 在反应炉后部，将急冷水通过喷嘴从两侧、不同部位喷入含有炭黑的高温烟气中，将炭黑烟气迅速冷却至1000℃以下，以终止炭黑反应和降低炭黑烟气温度。然后通过烟道使急冷水完全汽化，再流经空气预热器、原料油预热器、文丘里管（在文丘里管内直接喷入工艺水进行二次急冷）、反应炉三通阀使烟气冷却到260-280℃进入脉冲主袋滤器，附在滤袋上的炭黑用仪表空气的脉冲力定期轮流进行清扫滤袋，使炭黑落入袋滤器储斗。主袋滤器收集下来的炭黑经过主袋滤器气密阀进入风送系统。主袋滤器出来的尾气和回流风机来的尾气一同经尾气风机加压，将约20%的尾气送到尾气燃烧炉燃烧，剩余的尾气送到尾气锅炉燃烧，正常运转时，尾气不允许直接排入大气中。 炭黑进入风送系统后，用部分烟气输送，然后跟排气袋滤器和再处理袋滤器收集下来的炭黑混合，通过微米粉碎机粉碎到325目以下的细粉，再经过风送风机送至收集袋滤器。

白炭黑生产工艺及特性质量指标

高分散性白炭黑的性能特征和生产工艺 1前言 白炭黑是橡胶工业重要的补强材料,因其微观结构和聚集体形态和炭黑类似,并在橡胶中有相近的补强性能,故被称为白炭黑。白炭黑按照其生产方法可分为两类,即沉淀法白炭黑和气相法白炭黑。沉淀法白炭黑作为橡胶补强原材料,主要用于轮胎、鞋类、和其它浅色橡胶制品。本文只讨论沉淀法白炭黑(以下简称为白炭黑)。在轮胎行业中,过去白炭黑主要用于子午线轮胎的带束层,以增强钢丝和橡胶的粘合性。也有些轮胎企业将白炭黑用于子午线载重轮胎胎面,以提高胎面的抗刺扎和抗崩花性,其用量较少,一般为10～15份。近15年来,由于欧洲和北美对环保和节能的要求日益严格,将白炭黑用于轮胎胎面,可以显著降低轮胎 的滚动阻力,同时能保持较好的抗冰滑性和抗湿滑性,其耐磨性仅有稍许降低。1992年,米其林公司率先制造出全用白炭黑的“绿色轮胎”,其滚动阻力较一般轮胎降低约30%,节油及减少汽车废气效果显著。但是由于传统白炭黑品种的分散性不好,配用白炭黑的胎面胶,虽然滚动阻力比配用炭黑的低,但其耐磨性能却比配用炭黑的差得多。 为了适应绿色轮胎快速发展对白炭黑的要求,国外几家主要制造商都已经生产供应、并仍在进一步研究开发分散性较好的白炭黑产品,目前白炭黑已经发展了以下三代产品: 1.第一代是传统的或被称为“标准”的白炭黑品种; 2.第二代被称为“高分散性白炭黑”(ＨｉｇｈＤｉｓｐｅｒｓｉｂｌｅＳｉｌｉｃａ,简称ＨＤＳ)和“易分散性白炭黑”(ＥａｓｙＤｉｓｐｅｒｓｉｂｌｅＳｉｌｉｃａ,简称ＥＤＳ)。高分散性白炭黑是一种具有较高分散性,且无粉尘的白炭黑产品,适用于绿色轮胎。易分散性白炭黑是90年代中期开发的一种性能介于ＨＤＳ和传统白炭黑之间的产品,其价格较ＨＤＳ低,是一种性能价格比较高的替代ＨＤＳ的产品。表1为国外主要的、已经商品化的ＨＤＳ和ＥＤＳ品种。

炉法炭黑生产工艺

炉法炭黑生产工艺 炉法炭黑生产工艺是指通过高温煅烧石油焦或煤焦的方法，将含碳材料转化为炭黑的一种工艺。下面介绍一下炉法炭黑生产工艺的主要步骤和工艺特点。 1. 前处理：首先将煤焦或石油焦进行破碎、筛分，得到符合要求的原料。然后将原料送入反应炉。 2. 反应炉：将原料送入预热炉，通过预热炉加热至500-800℃，使其达到炭化温度。然后将预热后的原料送入反应炉中。 3. 炭黑生成：原料在反应炉内经历一系列化学反应，发生析出反应、破碎反应、颗粒削减反应等过程，最终生成炭黑。反应过程中产生的热量可以维持反应炉内的温度并加热原料。 4. 粉碎：炭黑经过反应炉生成后，需要进行粉碎以满足不同颗粒大小的需求。粉碎过程中，可以通过分级器进行颗粒大小的分级。 5. 脱硫：由于原料中可能含有硫等杂质，为了保证炭黑产品质量，需要进行脱硫处理。常用的脱硫方法有湿式脱硫和干式脱硫两种。 6. 热气体处理：反应炉炭化过程中产生的热气体往往含有一定的炭黑粉尘。为了回收这部分炭黑，需要对热气体进行过滤处理。该过程可以通过静电沉降、电除尘器等装置来实现。

7. 炭黑成品：经过以上步骤，炭黑就可以称为成品。成品炭黑具有高比表面积、高结晶度、低挥发分等特点，可以用于橡胶、塑料、油墨等行业。 炉法炭黑生产工艺的特点如下： 1. 可控性强：炉法生产工艺可以根据不同原料和工艺要求，进行温度、时间等的调控，使得炭黑产品的质量可以得到有效控制。 2. 生产效率高：炉法工艺相对于其它炭黑生产工艺来说，生产效率较高。炭黑的生产周期短，可以实现连续生产。 3. 能耗较高：炉法工艺需要在高温下进行炭化反应，所以能耗较高。但是通过热气体回收利用等措施，可以减少能源的消耗。 4. 环保性好：炉法工艺中的损害排放主要是炭黑粉尘，可以通过静电沉降、电除尘器等装置进行处理，减少对环境的污染。 总结起来，炉法炭黑生产工艺是通过对含碳原料进行高温炭化反应，生成炭黑产品的一种工艺。它具有可控性强、生产效率高的特点，但是能耗较高，需要对排放进行处理以保护环境。

炭黑生产基本工艺

炭黑生产工艺过程：（部分）工艺技术方案 4.1 炭黑工艺技术方案的选择 4.1.1 原料路线拟定的原则和依据 原料路线拟定的原则一方面是原料油质量能满足拟建装置的工艺规定，生产的炭黑质量好，收率高；另一方面是来源渠道多，能保证长期供应；三是价格便宜；四是贮运和加工方便。 炭黑行业对原料油的质量规定是：芳烃含量要高于70％或相关指数（BMCI）≥120），杂质、沥青类和胶质要少。一般来说，蒽油，防腐油，沥青含量较少的煤焦油和乙烯焦油是较抱负的油品。 根据工厂提供的原、燃料供应情况，拟建装置生产用燃料、原料重要采用煤焦油以及蒽油或两者的混合油，因此，本项目工艺技术方案采用油-油路线。 4.1.2 国内、外工艺技术概况 国内炭黑生产技术概况 目前，我国炭黑工业的炭黑生产装置，大多采用中橡集团炭黑工业研究设计院于80~90年代开发的新工艺炭黑生产技术，单台生产能力为0.5～2.0万吨/年，在线空气预热器的预热温度为300～650℃；一部分厂家流程中没有微米粉碎

机等精制设备和废（次）品回收加工设备；多数小公司均采用干法造粒，袋装运送，贮运过程中破损大；炭黑成品包装基本上是手工操作，劳动强度大；自控方面，国内除万吨级装置采用微机控制生产外，大多数公司仍是采用常规仪表或人工控制。八十年代末和九十年代，国内部分炭黑骨干公司为了实现炭黑产品、技术的升级、换代和市场需求，陆续进行了技术改造。本装置的特点是：扩大单炉生产能力，采用DCS系统进行集中控制，其技术来源均采用中橡集团炭黑工业研究设计院近年来开发的第四代3.0~4.0万吨级新工艺硬质炭黑生产技术，技术水平达国际先进水平。 国外炭黑生产技术概况 七十年代初至八十年代初的十年间，技术开发处在空前活跃时期，国外各大公司相继完毕新工艺硬质炭黑反映炉的开发工作，推出经济规模为1.5～3万吨/年的反映炉用于工业化装置，实现优质、高产、低耗；空气预热温度达成650～800℃；流程中设有微米粉碎机等精制设备和废（次）品回收加工设备；采用湿法造粒技术；炭黑成品包装实行集中化、自动化和机械化；以散装和集装运送为主，兼有袋装运送；所有采用计算机控制生产过程，工艺参数自动调节，产品质量稳定。目前，新工艺硬质炭黑生产技术相称成熟，单炉生产能力已达4万吨以上。除了普遍采用计算机控制生产以稳

炭黑生产工艺介绍

炭黑生产工艺介绍 燃料油经燃料油泵送至燃料油加热器，加热到120℃后轴向喷入反应炉燃烧室，与主供风机提供的并经空气预热器预热到8 50℃的空气在反应炉燃烧段混合、燃烧，产生～1970℃的高温燃烧气流。原料油经原料油泵送至在线的原料油预热器，预热到180℃后径向喷入反应炉喉管段，与高温燃烧气流混合，迅速裂解，生成炭黑。在反应炉后部，直接把水喷入高温炭黑烟气中，使其温度迅速降低，终止炭黑反应。 反应生成的炭黑烟气经袋滤器收集，收集下来的炭黑经粉碎后气力输送至粉状炭黑贮罐。主袋滤器排出的尾气经风机加压后，少部分（约20%）送给尾气燃烧炉燃烧作为干燥机热源，大部分送至界外作为燃料使用。粉状炭黑经湿发造粒机造粒成型，进入回转干燥机内干燥，再通过提升、筛选、磁选，存放到产品贮罐。成品经包装入库或直接由散装运输送至用户。 对湿炭黑粒子进行间接干燥的一部分热气流经45米高的干燥机放空烟囱排放到大气。进入干燥筒体内的气流被排气风机抽送到排气袋滤器进行过滤净化，袋滤下来的炭黑进入炭黑风送系统，达标的气体则经排气放空烟囱直接排放到大气。 生产过程中出现的不合格产品或由筛选机筛选出的不合格粒子被送到不合格品罐，由再处理风机送到再处理袋滤器，与设备吸尘和包装机吸尘系统的含炭黑气体一同过滤，回收的炭黑重新送入风送系统，加工后成为合格产品。

与同行业相比创新点与不足 创新点 ●原料油实现了脱渣、脱水处理。 ●产品氮吸附、着色强度等关键指标处于国内领先地位。 ●为达到环保要求，公司建成石灰石-石膏脱硫装置和废水处 理装置，使废气、废水全部达到排放。 ●与炭黑接触的工艺管线全部用不锈钢材料，并在流程上增加 了风选设备和除铁除异物设备。 ●公司与集团的轮胎公司成立了国家认定的技术研发中心和博 士后科研工作站，致力于炭黑在橡胶中的应用研究；公司还 聘请了国内炭黑行业，国家级科研院所的知名技术专家担任 顾问，以共同从事炭黑生产的技术研究工作。 不足 ●企业刚刚起步，操作工的熟练程度还需进一步加强。 ●市场还需进一步拓展，产品知名度较低。 ●市场占有率较低。 ●没有满负荷运行，管理成本、折旧、财务成本还较高。 行业动态 十五期间，我国炭黑生产技术正在从追赶型向追赶、创新型转变，主要进展是：

炭黑生产工艺

炭黑生产工艺 一、炭黑的主要生产原料 煤焦油，乙烯焦油，蒽油，天然气，高炉煤气等等。 二、炭黑的生产工艺 炭黑的生产工艺有炉法、喷雾法、灯烟法、槽法、滚筒法、混气法、热裂法、乙炔法和等离子体法，其中炉法、喷雾法、灯烟法、槽法、滚筒法、混气法为不完全燃烧法，热裂法、乙炔法和等离子体法为热裂解法。目前灯烟法炭黑主要用作涂料着色剂，滚筒法和混气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电池生产，其他生产工艺方法均在生产橡胶用炭黑中应用。 三、橡胶用炭黑的主要生产工艺 1.炉法 炉法是在反应炉内，原料烃(液态烃、气态烃或其混合物)与适量空气形成密闭湍流系统，通过部分原料烃与空气燃烧产生高温使另一部分原料烃裂解生成炭黑，然后将悬浮在烟气中的炭黑冷却、过滤、收集、造粒成成品炭黑的方法。其中，以气态烃(天然气或煤层气)为主要原料的制造方法称为气炉法(主要产品为软质炭黑)，以液态烃(芳烃重油，包括催化裂化澄清油、乙烯焦油、煤焦油馏出物等)为主要原料的制造方法称为油炉法。 油炉法由于具有工艺调节方法多、热能利用率高、能耗小及成本低等特点，已成为主要的炭黑制造方法。与油炉法相比，气炉法的原料消耗量和综合能耗较大，在天然气涨价后，其主要产品已被油炉法产品取代。然而在天

然气廉价的地区，制造气炉法炭黑仍然有利，且气炉法炭黑还在很多橡胶制品中应用。目前我国气炉法炭黑年产量为3万～4万吨。 2.喷雾法 喷雾法的原料油是从反应炉的上游端用机械雾化喷嘴喷入的，这种制造方法由前苏联开发。喷雾炭黑具有粒子大、结构极高、填充胶料强度中等和永久变形很小的特点，特别适用于橡胶密封制品。目前我国喷雾炭黑年产量为几千吨。 3.槽法 槽法是在自然通风的火房内，天然气或煤层气通过数以千计的瓷质火嘴与空气进行不完全燃烧而形成鱼尾形扩散火焰，通过火焰还原层与缓慢往复运动的槽钢接触使裂解生成的炭黑沉积在槽钢表面，然后由漏斗上的刮刀将炭黑刮入漏斗内，经螺旋输送器输出、造粒而制成成品炭黑的方法。槽法炭黑补强性能优异，特别适用于NR，曾在橡胶工业中大量应用。但由于原料气涨价及生产造成的环境污染问题严重，其已在20世纪70年代基本停产。但槽法炭黑是唯一可用于与食品接触的橡胶用炭黑品种，目前在亚美尼亚还有一家工厂生产。 4. 热裂法 热裂法是一种不连续的炭黑制造方法，每条生产线设置2个内衬耐火材料的反应炉。生产时，先在一个反应炉内通入天然气和空气并燃烧，待反应炉达到一定温度后停止通入空气，使天然气在隔绝空气的条件下热裂解生成炭黑。在该反应炉进行裂解反应时另一个反应炉开始燃烧。每个反应炉均在

橡胶炭黑生产工艺

橡胶炭黑生产工艺 橡胶炭黑是一种重要的橡胶填料，广泛应用于橡胶制品的生产中。它能够增加橡胶制品的硬度、强度、耐磨性和耐老化性能，提高橡胶制品的品质。下面将介绍橡胶炭黑的生产工艺。 橡胶炭黑的生产工艺主要包括炭黑的煤气燃烧制备、沉降尘埃收集和粉碎造粒三个过程。 首先是炭黑的煤气燃烧制备过程。炭黑的制备通常采用煤气燃烧法，即将适量的煤块送入煤气化炉中，在高温下与空气尤其是氧气反应，生成燃烧煤气。这个过程需要将煤气作为煤为炭黑提供的活性炭源，因此煤气中含有可燃气体和部分灰分。 接下来是沉降尘埃收集过程。炭黑在煤气中的生成是以微米级颗粒的形式存在，需要将其从煤气中分离出来。沉降尘埃收集装置通常是将煤气中的炭黑颗粒经过沉降分离，再通过布袋过滤器、电除尘器等装置进行最终的过滤和收集。这个过程的目的是得到高纯度的炭黑颗粒。 最后是粉碎造粒过程。经过沉降尘埃收集的炭黑颗粒通常是以团状或块状存在，需要经过粉碎和造粒处理，得到所需的颗粒度。通常采用的方法是将炭黑颗粒送入粉碎机中进行粉碎，再通过喷雾干燥器将颗粒加热蒸发水分，得到所需的颗粒形态。 整个生产工艺中，煤气燃烧制备是最关键的一步。合理的煤气燃烧可以获得高质量的炭黑，而不合理的燃烧则会产生过多的灰分，降低炭黑的纯度。因此，在煤气燃烧过程中，需要控制

燃烧温度、煤气流速、煤气成分等参数，以确保炭黑质量的稳定。 此外，炭黑生产还需要控制环境污染。煤气燃烧会产生一定的气体污染物和颗粒物，如二氧化硫、氮氧化物和炭黑尘埃等。因此，在生产过程中，需要进行废气处理和粉尘控制，以减少对环境的污染。 总结起来，橡胶炭黑的生产工艺包括炭黑的煤气燃烧制备、沉降尘埃收集和粉碎造粒三个过程。在整个工艺中，合理的煤气燃烧和环境污染控制是关键。通过优化工艺参数和引进先进的废气处理设备，可以提高炭黑的质量，减少生产对环境的影响。橡胶炭黑的生产工艺的不断改进，将进一步促进橡胶行业的发展，提高橡胶制品的质量和性能。

炭黑的工艺

炭黑 black carbon 煤、石油、生物质燃料等不完全燃烧后所形成的细小颗粒。炭黑进入大气后，能吸收太阳光，减少到达地面的太阳辐射。 生态学（一级学科）；全球生态学（二级学科） 烃类在严格控制的工艺条件下经气相不完全燃烧或热解而成的黑色粉末状物质。其成分主要是元素碳，并含有少量氧、氢和硫等。炭黑粒子近似球形，粒径介于10～500μm 间。许多粒子常熔结或聚结成三维键枝状或纤维状聚集体。在橡胶加工中，通过混炼加入橡胶中作补强剂（见增强材料）和填料。炭黑是最古老的工业产品之一。 炭黑 烃类在严格控制的工艺条件下经气相不完全燃烧或热解而成的黑色粉末状物质。其成分主要是元素碳，并含有少量氧、氢和硫等。炭黑粒子近似球形，粒径介于10～500μm 间。许多粒子常熔结或聚结成三维键枝状或纤维状聚集体。在橡胶加工中，通过混炼加入橡胶中作补强剂（见增强材料）和填料。炭黑是最古老的工业产品之一。早在公元前，中国就用植物油不完全燃烧制取颜料炭黑。1872年，美国首先以天然气为原料用槽法生产炭黑。当时，炭黑也仍主要用作着色剂。1912年S.C.莫特发现炭黑对橡胶的补强作用之后，炭黑工业才迅速发展起来。20世纪20年代，又出现了以天然气为原料的气炉黑和热裂黑，R.D.斯诺于1937年开始研究高效的炭黑生产方法。后来，J.C.克雷奇致力于从液态烃生产炭黑，开发了油炉法工艺。1941年，试产出第一批油炉黑。1943年，世界上第一座工业化规模的油炉黑工厂在美国投产。当今，油炉法是效率最高、经济效益最好的炭黑生产方法。油炉黑的产量已占炭黑总量的70%～90%。

生产方法 主要有炉法、槽法、热裂法三种。 炉法 炭黑 由天然气或高芳烃油料在反应炉中经不完全燃烧或热解生成炭黑，此种炭黑称为炉黑，是炭黑品种中产量最大、品种最多的一类。炉黑与槽黑及热裂黑的显著区别是，其粒子的熔结或聚结程度可根据不同用途来调节。所以,同一粒径范围的炉黑,又分为若干不同结构的衍生品种。另外，炉黑的含氧量通常比槽黑低（少于1%），表面呈中性或弱碱性。炉黑生产的特点是，燃料在反应炉中燃烧，提供原料裂解所需的热量。燃烧和裂解过程同时发生。根据所用原料形态的不同，炉黑生产可分为气炉法和油炉法两种。气炉法所用原料和燃料均是天然气。油炉法的燃料可以是天然气、焦炉气，也可以是液态烃，原料则选用高芳烃油料，如乙烯焦油和蒽油等。在炉黑生产工艺流程（见图）中，反应炉是核心设备。生产不同品种的炉黑需采用不同结构尺寸的反应炉。空气和燃料在反应炉中燃烧，原料经雾化后喷入燃烧的火焰中，经高温热解生成炭黑。炭黑悬浮于燃余气中形成烟气。烟气经急冷后送空气预热器、油预热器进一步降温，最后送入袋滤器，分离出的炭黑送到造粒机中造粒，然后在干燥机中干燥。

白炭黑概述及其生产工艺

硅在自然界中主要以二氧化硅和硅酸盐的状态存在，一切植物皆含有少量的二氧化硅，动物体内的结缔组织中亦含有二氧化硅。硅在地壳中的含量是绝对丰富的，硅在地壳中的重量百分数为27.6%，仅次于氧（47.2%）为第二位。无机硅化合物在八十年代是无机化学品中发展较快的系列产品，尤其是近些年来发展更为迅速。在德温特中心专利索引的无机化学品类中，硅化合物的专利文摘量占了绝对的优势。由此可以看出，无机硅化合物，在众多的无机化学品中是有明显的竞争力的。 纵观世界情况，硅化合物的新品种近些年来增加并不多，而对于无机硅化合物用途的开发则较为重视。例如硅化合物中最老的品种硅酸钠，目前也在向高性能、高附加价值化发展；美国莫比尔公司对于ZSM 沸石研制了多种规格，几乎可用于石油化工的各个催化过程；氮化硅陶瓷发动机正在向实用化进军。因此，从目前开发趋势看，无机硅化合物将会大量进入到轻工、食品、医药、建筑、电子、冶金、机械工业等许多领域，一定大有发展前途。 我国的硅化合物产品主要是解放后才逐步发展起来，至今才有几十个品种，因此差距还较大。我国具有优质而丰富的资源，为研究开发更多的硅化合物提供了物质基础。近十多年来，不仅得到了化工部的重视，并委托科研单位出版了“硅铝化合物”资料。可以预料，我国的硅化合物的发展速度必将越来越快，与世界发达国家的差距必将越来越小。 白炭黑是硅化合物中较老的一个品种，三十年代中叶，德、苏、美等国就开始研制，到四十年代末就进入了工业生产，八十年代总生产能力达70～80 万吨/年。我国六十年代开始起步，八十年代千吨级的厂有两家，年产量总共仅5000～6000 吨，而且品种少，质量差，能耗高，未形成系列化。因此，研制新产品和开发应用领域的任务十分艰巨。 1.物理化学性质 外观为白色高度分散的无定形粉末或絮状粉末，也有加工成颗粒状作为商品的。比重为2.319～2.6 53，熔点为1750℃。不溶于水及绝大多数酸，在空气中吸收水分后会成为聚集的细粒。能溶于苛性钠和氢氟酸。对其它化学药品稳定，耐高温不分解，不燃烧。具有很高的电绝缘性，多孔性。内表面积大，在生胶中有较大的分散力。经表面改性处理的憎水性白炭黑易溶于油内，用于橡胶和塑料等作为补强填充剂，都会使其产品的机械强度和抗撕指标显著提高。由于制造方法不同，白炭黑的物化性质、微观结构均会有一定差异，故其应用领域和应用效果也不同。 2.用途。 白炭黑的用途很广，且不同产品具有不同的用途，现再概述如下：用作合成橡胶的良好补强剂，其补强性能仅次于炭黑，若经超细化和恰当的表面处理后，甚至优于炭黑。特别是制造白色、彩色及浅色橡胶制品时更为适用。用作稠化剂或增稠剂，合成油类、绝缘漆的调合剂，油漆的退光剂，电子元件包封材料的触变剂，荧光屏涂覆时荧光粉的沉淀剂，彩印胶板填充剂，铸造的脱模剂。加入树脂内，可提高树脂防潮和绝缘性能。填充在塑料制品内，可增加抗滑性和防油性。填充在硅树脂中，可制成耐200℃以上的塑料。在造纸工业中用作填充剂和纸的表面配料。还有用作杀虫剂及农药的载体或分散剂，防结块剂以及液体吸附剂和润滑剂等。 3.生产方法概述 白炭黑的生产方法，根据国内外的资料表明，主要是沉淀法和气相法两大类型。由于沉淀法所用原料便宜，易得，生产工艺和设备较为简单，产品售价低，因而目前占主导地位。现将有关方法简介如下： 一、沉淀法 沉淀法又称湿法，主要原材料为石英砂、纯碱、工业盐酸或硫酸或硝酸或二氧化碳。其工艺路线大体上是：先采用燃油或优质煤在高温下将石英砂与纯碱反应制得工业水玻璃，工业水玻璃用水配制成一定浓度的稀溶液，然后在一定条件下加入某种酸，使二氧化硅沉淀出来，再经清洗、过滤、干燥（烘干或喷雾）、粉碎、制得产品白炭黑。沉淀法又分酸法、溶胶法、碳化法等许多不同的具体方法。 (1)酸法 一般说来，酸法是将可溶性硅酸盐与硫酸（或其它酸）一起反应，当反应液到达某一pH 值时停止加酸反应，进行陈化，然后过滤并用水多次反复清洗，脱除Na2SO4 后，送干燥、粉碎后得到产品。