Carbonio tecnico, la sua preparazione

carbonio (GOST 7885-86) - una sorta di prodotti di carbonio industriali, utilizzati principalmente nella produzione di gomma come un riempitivo, rafforzando le sue proprietà di prestazioni utili.A differenza di coke e pece è quasi un nero di carbonio in assomiglia aspetto.

Ambito

Circa il 70% di nero di carbonio utilizzata per la fabbricazione di pneumatici, il 20% - per la produzione di prodotti in gomma.Inoltre, carbon tecnica viene utilizzata nella produzione e fornitura di inchiostri da stampa, dove serve come un pigmento nero vernice.

Un'altra area di applicazione - la produzione di materie plastiche e guaine dei cavi.Qui il prodotto viene aggiunto come un riempitivo e conferire proprietà speciali ai prodotti.In piccole quantità nerofumo è utilizzato in altri settori.

Caratteristica

carbonio - un prodotto di un processo che coinvolge le più recenti tecniche di ingegneria e metodi di controllo.Grazie alla sua purezza e insieme ristretto di proprietà fisiche e chimiche, non ha nulla a che fare con la fuliggine prodotta come sottoprodotto contaminato dalla combustione di carbone e petrolio, o motori a combustione interna non regolamentati.Secondo la classificazione internazionale generalmente accettata di nerofumo designato Carbon Black (nero di carbonio tradotto dall'inglese), carbon black in inglese - fuliggine.Cioè, questi concetti sono attualmente alcun modo mix.

effetto di amplificazione compilando nerofumo gomma era per lo sviluppo dell'industria della gomma non sono meno importanti della scoperta della vulcanizzazione della gomma con zolfo.Nella composizione di gomma di gran numero di carbonio di ingredienti in peso al secondo posto in gomma.L'effetto delle proprietà qualitative del nerofumo nella gomma molto più indicatori di qualità dell'ingrediente principale - gomma.

proprietà rinforzanti

migliorare le proprietà fisiche del materiale introducendo un riempitivo chiamato guadagno (rinforzo), e tali cariche sono chiamati amplificatori (nerofumo, silice precipitata).Tra le caratteristiche uniche di amplificatori ha un carbonio tecnica.Anche prima della polimerizzazione comunica con la gomma, e la miscela non può essere completamente separato in nerofumo e gomma con solventi.Forza di gomma

derivati ​​dalle principali elastomeri: forza

La tabella mostra le proprietà dei vulcanizzati ottenuti da diversi tipi di gomma senza riempire, e piena di nerofumo.Da questi dati si può notare come il contenuto di carbonio influenza notevolmente sull'indice forza gomma in tensione.A proposito, altre polveri particolato utilizzati nelle miscele di gomma per impartire il colore desiderato o una miscela di più economico - gesso, caolino, talco, ossido di ferro e altri non hanno proprietà di rinforzo.Struttura

netto di carbonio naturale - un diamante e la grafite.Hanno struttura cristallina molto diversi l'uno dall'altro.Diffrazione a raggi X trovato similitudini nella struttura di grafite naturale ed artificiale nerofumo materiale.Atomi di carbonio in grafite formano grandi strati di ring-sistemi aromatici fusi, con la distanza di 0.142 interatomica nm.Questi strati di grafite di sistemi aromatici fusi, è chiamato il piano basale.La distanza tra i piani è strettamente definito e 0,335 nm.Tutti gli strati sono disposti paralleli tra loro.La densità di grafite è 2,26 g / cm3.

differenza grafite, che ha un ordinamento tridimensionale, carbonio tecnico si caratterizza per ordinare solo bidimensionale.Consiste in un jet grafite ben sviluppato disposte circa parallelamente tra loro, ma offset relativo strati adiacenti - cioè, piano orientamento casuale rispetto al normale.Struttura

forma di grafite rispetto al ponte ordinatamente impilati di carte, e la struttura del carbonio nero con un mazzo di carte in cui le carte sono spostati.Si interplanare spaziatura maggiore di quella della grafite e 0,350-0,365 nm.Pertanto, la densità inferiore alla densità di nero di carbonio e grafite è nell'intervallo 1,76-1,9 g / cm3, a seconda del grado (solitamente 1,8 g / cm3).

colorazione pigmento neri (colorante) di carbonio utilizzati nella fabbricazione di inchiostri da stampa, vernici, materie plastiche, fibre, carta e materiali da costruzione.Essi sono classificati in:

• vysokookrashivayuschy nero di carbonio (NA);
• sredneokrashivayuschy (MS);
• normalnookrashivayuschy (RC);
• nizkookrashivayuschy (LC).

terza lettera indica un metodo per produrre - forno (F) o il canale (C).Esempio di designazione: HCF - vysokookrashivayuschy nerofumo forno (Hiqh colore Fornace).

potere colorante del prodotto in relazione alle dimensioni delle sue particelle.A seconda delle dimensioni del loro Carbonio tecnico divisi in gruppi:

Classificazione

nerofumo per gomma nel gradoeffetto migliorare è suddiviso in:

• Vysokousilivayuschy (battistrada, impresa).Ha fornito ad alta resistenza e resistenza all'abrasione.La dimensione delle particelle di piccole dimensioni (18-30 nm).Utilizzato in nastri trasportatori, battistrada per pneumatici.
• Poluusilivayuschy (wireframe, morbido).Granulometria media (40-60 nm).Applicare in diversi prodotti in gomma industriali, carcasse di pneumatici.
• Nizkousilivayuschy.La dimensione delle particelle di una grande (più di 60 nm).L'industria del pneumatico utilizza limitata.Esso fornisce la forza necessaria, pur mantenendo una elevata elasticità di prodotti in gomma.

classificazione completa è dato di nero di carbonio in ASTM D1765-03 standard adottato da tutti i produttori mondiali del prodotto ei suoi consumatori.E 'la classificazione, in particolare, è condotta su una serie di superficie specifica delle particelle:

Produzione di carbonio

sono tre tecnologie di nerofumo industriale, che viene utilizzato nel ciclocombustione incompleta degli idrocarburi: forno

• ;Canale
• ;Tubo
• ;
• plasma.

anche un metodo termico in cui l'alta temperatura di decomposizione di gas naturale o acetilene.

numerose marche prodotte da diverse tecnologie, hanno diverse caratteristiche.

Tecnologia di

teoricamente possibile produrre nerofumo di tutti questi metodi, tuttavia, più del 96% del prodotto finito un metodo forni da materie prime liquide.Il metodo consente di ottenere una varietà di marche di nerofumo con un insieme specifico di proprietà.Ad esempio, il Omsk nero carbone vegetale da questa tecnologia produce più di 20 gradi di nero di carbonio.La tecnologia

Generale è.Materiali vysokoogneupornymi reattore foderato forniti gas naturale e riscaldato a 800 ° C all'aria.Per di gas per produrre prodotti di combustione completa con una temperatura di 1820-1900 ° C, contenente una certa quantità di ossigeno libero.Nei prodotti ad alta temperatura di combustione completa della carica idrocarburica liquida viene iniettato, accuratamente premiscelato e riscaldato a 200-300 ° C.La pirolisi della carica avviene a temperatura controllata, per cui, a seconda del grado di nerofumo prodotto ha valori diversi da 1400 al 1750 ° C.

Ad una certa distanza dalla reazione di ossidazione termica e di alimentazione viene fermato da iniezione di acqua.I gas prodotti di pirolisi e la reazione nerofumo entrano nel preriscaldatore dell'aria, in cui danno una parte del suo calore all'aria utilizzata nel processo, la temperatura della miscela viene abbassata uglerodogazovoy da 950-1000 ° C a 500-600 ° C.

Dopo raffreddamento a 260-280 ° C mediante iniezione addizionale di acqua della miscela di nerofumo e gas viene diretto nel filtro a sacco, dove nerofumo è separato dal gas ed entra nella tramoggia del filtro.Dedicato filtro al carbone tecnico dalla tramoggia attraverso il trasporto del gas gasdotto è fornito dai fan (soffianti) nella granulazione.Produttori

di

produzione mondiale di nerofumo supera i 10 milioni di tonnellate.Tale una grande domanda del prodotto è dovuto principalmente alle sue proprietà uniche di rinforzo.Industrie locomotori sono:

• Aditya Birla Group (India) - circa il 15% del mercato.
• Cabot Corporation (USA) - il 14% del mercato.
• Orion Engineered Carboni (Lussemburgo) - 9%.

maggiori produttori russi di carbonio:

• Ltd. "Omsktehuglerod" - il 40% del mercato russo.Piante in Omsk, Volgograd, Mogilev.
• OAO "carbonio tecnico Yaroslavl" - 32%.
• di "Nizhnekamsktekhuglerod" - 17%.