Carbone technique, sa préparation

carbone (GOST 7885-86) - une sorte de produits de carbone industriels, utilisés principalement dans la fabrication du caoutchouc comme charge, renforçant ses propriétés de performance utiles.Contrairement à coke et de brai est presque un noir de carbone dans l'apparence ressemble.

Portée

Environ 70% de noir de carbone utilisé pour la fabrication de pneumatiques, 20% - pour la production de produits en caoutchouc.En outre, le carbone est utilisé dans la technique de fabrication de la peinture et de la livraison d'encres d'impression, où il sert en tant que pigment noir.

autre domaine d'application - la production de matières plastiques et gaines de câbles.Ici le produit est ajouté en tant que charge et conférer des propriétés spéciales aux produits.En petites quantités de noir de carbone est utilisé dans d'autres industries.

Feature

carbone - un produit d'un processus impliquant les dernières techniques d'ingénierie et méthodes de contrôle.Merci à sa pureté et son ensemble strictement défini des propriétés physiques et chimiques, il n'a rien à voir avec la suie produite comme sous-produit contaminé provenant de la combustion du charbon et du pétrole, ou les moteurs à combustion interne non réglementés.Selon la classification internationale généralement acceptée de noir de carbone désigné noir de carbone (noir de carbone traduit de l'anglais), le noir de carbone en anglais - suie.Autrement dit, ces concepts sont actuellement aucun moyen mix.

effet d'amplification en complétant le noir de carbone en caoutchouc était pour le développement de l'industrie du caoutchouc ne sont pas moins importante que la découverte de la vulcanisation du caoutchouc avec du soufre.Dans la composition de caoutchouc d'un grand nombre d'ingrédients de carbone en poids se classe deuxième caoutchouc.L'effet des propriétés qualitatives de noir de carbone dans le caoutchouc beaucoup plus que les indicateurs de qualité de l'ingrédient principal - caoutchouc.Propriétés de renforcement

améliorent les propriétés physiques de la matière en introduisant une charge appelée gain (renforcement), et ces charges sont appelés amplificateurs (noir de carbone, silice précipitée).Parmi les caractéristiques véritablement uniques d'amplificateurs a un carbone technique.Même avant le durcissement, il communique avec le caoutchouc, et le mélange ne peut pas être complètement séparé en noir de carbone et de caoutchouc avec des solvants.La force de caoutchouc

provenant des principaux élastomères: force

Le tableau montre les propriétés des vulcanisats obtenus à partir de différents types de caoutchouc sans remplissage, et rempli de noir de carbone.A partir de ces données, on peut voir la façon dont la teneur en carbone a une grande influence sur l'indice de résistance à la tension en caoutchouc.Par ailleurs, d'autres poudres à particules utilisés dans les mélanges de caoutchoucs pour conférer la couleur souhaitée ou un mélange d'acheter - craie, le kaolin, le talc, l'oxyde de fer et d'autres ne pas avoir des propriétés de renforcement.La structure

nette de carbone naturel - un diamant et le graphite.Ils ont une structure cristalline sensiblement différentes les unes des autres.Diffraction des rayons X ont trouvé des similitudes dans la structure de graphite naturel et artificiel matériau noir de carbone.Les atomes de carbone dans le graphite forment de grandes couches de la bague-systèmes aromatiques condensés, avec le interatomique distance de 0,142 nm.Ces couches de graphite, des systèmes aromatiques condensés est appelé le plan de base.La distance entre les plans est strictement définie et 0335 nm.Toutes les couches sont disposées parallèlement les unes aux autres.La densité du graphite est de 2,26 g / cm3.Contrairement

graphite, qui présente une commande à trois dimensions, le carbone technique est caractérisée par la commande seulement en deux dimensions.Il se compose d'un avion de graphite bien développés disposés à peu près parallèlement les uns aux autres, mais décalée par rapport aux couches adjacentes - qui est, de façon aléatoire plan orienté par rapport à la normale.

structure en forme de graphite par rapport au pont soigneusement empilés de cartes, et la structure du noir de carbone avec un jeu de cartes dans lequel les cartes sont décalés.Il espacement interplanaire supérieure à celle du graphite et 0,350-0,365 nm.Par conséquent, la densité inférieure à la densité du noir de carbone et de graphite est dans la gamme 1,76-1,9 g / cm3, en fonction de la note (en général 1,8 g / cm3).

pigment de coloration noirs (coloration) de carbone utilisées dans la fabrication d'encres d'imprimerie, matières plastiques, des revêtements, des fibres, du papier et des matériaux de construction.Ils sont classés en: le noir de carbone de

• (NA);
• sredneokrashivayuschy (MS);
• normalnookrashivayuschy (RC);
• nizkookrashivayuschy (LC).

troisième lettre représente un procédé de production - four (F) ou le canal (C).Exemple de désignation: HCF - vysokookrashivayuschy noir de carbone au four (hiqh Couleur Furnace).

pouvoir colorant du produit lié à la taille de ses particules.Selon la taille de leur carbone technique divisés en groupes: taille moyenne de particules

Classification

noir de carbone pour le caoutchouc dans le degréeffet d'amélioration est divisé en:

• Vysokousilivayuschy (bande de roulement, entreprise).Il a fourni une haute résistance à l'abrasion.La taille des particules de petite taille (18 à 30 nm).Utilisé dans les bandes transporteuses, bandes de roulement.
• Poluusilivayuschy (filaire, doux).Taille moyenne des particules (40-60 nm).Appliquer en produits industriels en caoutchouc diverses, carcasses de pneus.
• Nizkousilivayuschy.La taille des particules d'une grande (plus de 60 nm).L'industrie du pneu utilise limitée.Il fournit la résistance nécessaire, tout en maintenant une forte élasticité des produits en caoutchouc.

classification complète est donnée de noir de carbone dans la norme ASTM D1765-03 de, adopté par tous les fabricants du monde de produit et de ses consommateurs.Ce classement, en particulier, est menée sur une gamme de surface spécifique des particules:

production de carbone

sont trois technologies de l'industrie du noir de carbone, qui est utilisé dans le cyclecombustion incomplète des hydrocarbures:

• four;Canal
• ;Tube
• ;Plasma
• .

également une méthode thermique dans laquelle la décomposition à haute température de gaz naturel ou de l'acétylène.

nombreuses marques produites par différentes technologies, ont différentes caractéristiques.

technologie de

théoriquement possible de produire du noir de carbone de toutes ces méthodes, cependant, plus de 96% du produit fabriqué une méthode du four à partir de matières premières liquides.La méthode permet d'obtenir une variété de marques de noir de carbone avec un ensemble spécifique de propriétés.Par exemple, le noir de carbone Omsk plantes par cette technologie permet de produire plus de 20 degrés de noir de carbone.La technologie

générale est.Matériaux de vysokoogneupornymi de réacteurs doublés fournis gaz naturel et chauffé à 800 ° C air.En brûlant du gaz naturel pour produire des produits de combustion complète à une température de 1820-1900 ° C, contenant une certaine quantité d'oxygène libre.Dans les produits à haute température de combustion complète de la charge d'alimentation hydrocarbonée liquide est injecté, soigneusement pré-mélangés et chauffés à 200-300 ° C.La pyrolyse de la charge d'alimentation se produit à une température strictement contrôlée, ce qui, en fonction de la qualité du noir de carbone produite a des valeurs différentes de 1400 à 1750 ° C

A une certaine distance à partir de la réaction d'oxydation thermique et l'alimentation est arrêtée par injection d'eau.Les gaz de pyrolyse résultant et la réaction du noir de carbone entrent dans le préchauffeur d'air, dans laquelle ils donnent une partie de sa chaleur à l'air utilisé dans le procédé, la température du mélange est abaissée uglerodogazovoy 950 à 1000 ° C à 500-600 ° C

Après refroidissement à 260-280 ° C par l'injection de l'eau supplémentaire au mélange de noir de carbone et des gaz est dirigé dans la chambre de filtration, où le noir de carbone est séparé du gaz et pénètre dans la trémie du filtre.Filtre à charbon technique dédiée de la trémie par le transport de gaz de pipeline est fourni par les fans (ventilateurs) dans la granulation.Fabricants

de

production mondiale de noir de carbone dépasse 10 millions de tonnes.Telle une grande demande pour le produit est principalement due à ses propriétés de renforcement uniques.Locomotives industries sont:

• Aditya Birla Group (Inde) - environ 15% du marché.
• Cabot Corporation (USA) - 14% du marché.
• Orion Engineered Carbones (Luxembourg) - 9%.

grand producteurs russes de carbone:

• Ltd "Omsktehuglerod" - 40% du marché russe.Plantes à Omsk, Volgograd, Mogilev.
• OAO "carbone technique Yaroslavl" - 32%.
• de "Nizhnekamsktekhuglerod" - 17%.