Carbon (GOST 7885-86) - sava veida rūpniecības oglekļa produktiem, ko izmanto galvenokārt gumijas ražošanā kā pildvielu nostiprinot to lietderīgās darbības īpašības.Atšķirībā no koksa un piķis ir gandrīz viens kvēpu pēc izskata atgādina.
joma
aptuveni 70% no kvēpu izmanto riepu ražošanā, 20% -, lai ražotu gumijas izstrādājumi.Arī tehniskais ogleklis tiek izmantots krāsu ražošanā un piegādē tipogrāfijas krāsas, ja tā kalpo kā melnu pigmentu.
Vēl piemērošanas jomu - ražošanu plastmasas un kabeļu apvalki.Šeit produkts tiek pievienots kā pildvielu un izplatīt speciālas īpašības uz produktiem.Nelielos daudzumos kvēpu izmanto citās nozarēs.
Feature
Carbon - produkts procesā iesaistot jaunākās inženiertehniskās metodes un kontroles metodes.Pateicoties tās tīrību un stingri noteikts kopums fizikālo un ķīmisko īpašību, tam nav nekāda sakara ar sodrējiem ražota kā piesārņotu blakusprodukts no degošas ogles un nafta, vai neregulētā iekšdedzes dzinējiem.Saskaņā ar vispārpieņemtiem starptautisko klasifikāciju kvēpu izraudzītā Carbon Black (melna oglekļa tulkots no angļu valodas), kvēpu angļu valodā - sodrēju.Tas ir, šie jēdzieni ir šobrīd nekādi mix.
pastiprinājums efekts, aizpildot gumijas sodrējus bija attīstībai kaučuka nozares ir ne mazāk svarīga kā atklāšanas vulkanizācija gumijas ar sēru.Jo gumijas sastāva lielu oglekļa skaitam sastāvdaļu svara ieņem otro gumiju.Par kvalitatīvo īpašību kvēpu efekts gumijas daudz vairāk nekā kvalitātes rādītājiem galvenā sastāvdaļa - gumijas.
pastiprinošās īpašības
uzlabot fizikālās īpašības materiāla ieviešot pildījums sauc pieaugums (stiegrojums), un šādas pildvielas sauc par pastiprinātājus (kvēpi, nogulsnēto silīcija dioksīds).Starp patiesi unikālās īpašības pastiprinātājiem ir tehniskā oglekļa.Pat pirms konservēšanas tā sazinās ar gumiju, un maisījumu nevar pilnībā sadalīts kvēpu un gumijas ar šķīdinātāju.
gumijas spēks, kas iegūti no galvenajiem elastomēru:
elastomērs | stiepes izturība, MPa | |
neaizpildītas vulcanizate | vulcanizates ar pildījumu kvēpu | |
stirēna-butadiēnagumijas | 3,5 | 24,6 |
butadiēna gumija | 4,9 | 28,1 |
etilēna-propilēna kaučuka | 35 | 21,1 |
poliakrilātu gumijas | 2,1 | 17,6 |
polibutadiēns gumijas | 5,6 | 21,1 |
Tabula parāda rekvizītus vulcanizates iegūti no dažāda veida gumijas bez pildījuma, un piepilda ar sodrējiem.No šiem datiem var redzēt, kā oglekļa saturs lielā mērā ietekmē uz gumijas stipruma indekss spriedzi.Starp citu, citi izmanto gumijas maisījumu daļiņu pulveri, lai piešķirtu vajadzīgo krāsu vai maisījumu lētāk - krīta, kaolīna, talks, dzelzs oksīds un citi nav pastiprinošas īpašības.
struktūra
Atskaitot dabiskās oglekļa - dimanta un grafīta.Tie ir kristālisko struktūru būtiski atšķiras viens no otra.X-ray difrakcijas atrodami līdzības struktūrā dabīgā grafīta un mākslīgo materiālu sodrējiem.Oglekļa atomi grafīta veido lielas slāņus benzola gredzena sistēmu, ar interatomic attālums 0.142 nm.Šie grafīta slāņi benzola sistēmu sauc par bazālo plakne.Attālums starp plaknēm ir stingri noteikta un 0335 nm.Visi slāņi ir izvietoti paralēli viens otram.No grafīta blīvums ir 2,26 g / cm3.
Atšķirībā no grafīta, kas ir trīsdimensiju pasūtīšanu, tehniskais ogleklis raksturo tikai divdimensiju pasūtīšanai.Tas sastāv no labi attīstīta grafīta plaknēs novietoti aptuveni paralēli viens otram, bet kompensēt salīdzinājumā ar blakus esošajiem slāņiem - tas ir, nejauši orientētu plakne attiecībā pret normālu.
formas struktūra grafīta salīdzinot ar glīti sakrautas kārtis, un struktūras kvēpu ar kārtis, kurā kārtis ir ar nobīdi.Tas Starpplākšņu atstatums lielāks nekā grafīta un 0,350-0,365 nm.Līdz ar to blīvums zemāks nekā blīvumu sodrējiem un grafīta ir robežās 1,76-1,9 g / cm3, atkarībā no pakāpes (parasti 1,8 g / cm3).
krāsošana pigments (krāsviela) sodrēji izmanto ražošanā tipogrāfijas krāsu, pārklājumu, plastmasas, šķiedras, papīra un būvmateriāliem.Tos iedala:
- vysokookrashivayuschy kvēpu (NA);
- sredneokrashivayuschy (MS);
- normalnookrashivayuschy (RC);
- nizkookrashivayuschy (LC).
trešais burts apzīmē producēšanas paņēmiens, - krāsns (F) vai kanāls (C).Piemērs nosaukums: HCF - vysokookrashivayuschy krāsns kvēpu (Hiqh Colour krāsns).
krāsošana jauda produkta saistīta ar izmēru daļiņu.Atkarībā no lieluma, to oglekļa Tehniskās sadalīti grupās:
daļiņu vidējais izmērs, nm | Mark krāsns kvēpu |
10-15 | HCF |
16-24 | MCF |
25-35 | RCF |
& gt; 36 | LCF |
klasifikācija
kvēpu par kaučuka pakāpiuzlabojot efekts ir sadalīts:
- Vysokousilivayuschy (protektora, firma).Tas nodrošināja augstu izturību un nodilumizturību.Daļiņu izmērs neliels (18-30 nm).Izmantots transportiera lentes, protektori.
- Poluusilivayuschy (Karkass, soft).Vidējais daļiņu izmērs (40-60 nm).Piesakies dažādās rūpniecības gumijas izstrādājumi, riepu liemeņiem.
- Nizkousilivayuschy.Daļiņu izmērs liels (vairāk nekā 60 nm).Riepu rūpniecība izmanto ierobežots.Tas nodrošina nepieciešamo spēku, vienlaikus saglabājot augstu elastību gumijas izstrādājumi.
pilns klasifikācija ir dota no kvēpu standarta ASTM D1765-03, visas pasaules ražotāju produktu un tā patērētājiem pieņemts.Tā klasifikāciju, jo īpaši, tiek veikta virkne īpatnējo virsmu daļiņu:
№ grupas | vidējo īpatnējo virsmas laukumu ar slāpekļa adsorbcijas, m2 / g |
0 | & gt; 150 |
1 | 121-150 |
2 | 100-120 |
3 | 70-99 |
4 | 50-69 |
5 | 40-49 |
6 | 33-39 |
7 | 21-32 |
8 | 11-20 |
9 | 0-10 |
Ogles
ir trīs tehnoloģiju rūpniecības kvēpu, kas tiek izmantots ciklānepilnīga sadegšana ogļūdeņraži:
- krāsns;
- kanālu;
- caurule;
- plazmas.
arī termiskā metode, kurā augsta temperatūra sadalīšanās dabasgāzi vai acetilēns.
Daudzi zīmoli ražo dažādas tehnoloģijas, ir dažādas īpašības.
tehnoloģija
teorētiski iespējams ražot sodrējus visu šo metožu, tomēr vairāk nekā 96% no saražotās produkcijas krāsns metode no šķidriem izejvielām.Metode ļauj iegūt dažādus zīmolu melnās ogles ar īpašu komplektu īpašības.Piemēram, Omsk Carbon Black Plant ko sniedz šī tehnoloģija ražo vairāk nekā 20 klašu sodrējiem.
General tehnoloģija.Reaktorā vysokoogneupornymi materiālus piegādā dabasgāzi un uzkarsē līdz 800 ° C gaisā., Sadedzinot dabas gāzi, lai ražotu produktus pilnīgu sadegšanu ar temperatūru 1820-1900 ° C, kas satur zināmu daudzumu brīvu skābekli.In augstas temperatūras produktu pilnīgas sadegšanas šķidro ogļūdeņražu izejvielas tiek injicēts, rūpīgi iepriekš sajauc un uzkarsē līdz 200-300 ° C.Pirolīze no izejvielu notiek stingri kontrolētā temperatūrā, kas, atkarībā no kvēpu pakāpes saražotās ir dažādas vērtības no 1400 līdz 1750 ° C.
Noteiktā attālumā no barības termiskā un oksidēšanās reakcijas tiek pārtraukta, injicējot ūdeni.Rezultātā iegūtais pirolīzes gāzes un kvēpu reakcija ievadītu gaisa priekšsildītājā, kurā tie dod daļu no tās karsē līdz gaisā procesā izmantotā temperatūra no maisījuma tiek nolaista uglerodogazovoy no 950-1000 ° C līdz 500-600 ° C.
Pēc tam, kad ir atdzisis līdz 260-280 ° C ar papildu injekciju ūdens maisījuma kvēpu un gāzēm, tiek virzīta uz gaisa filtru, kur kvēpi ir atdalīti no gāzes un nonāk tvertni filtra.Dedicated tehniskā ogles filtrs no tvertnes pa cauruļvadu gāzes transportēšanas tiek piegādāts ar faniem (pūtēji) uz granulēšanas.
ražotāji oglekļa
Pasaules kvēpu ražošanas pārsniedz 10 miljonus tonnu.Šāds liels pieprasījums pēc produkta ir galvenokārt saistīts ar tās unikālo pastiprinošas īpašības.Lokomotīves nozares ir:
- Aditya Birla Group (Indija) - aptuveni 15% no tirgus.
- Cabot Corporation (ASV) - 14% no tirgus.
- Orion Engineered karbonāti (Luksemburga) - 9%.
lielākie Krievijas ražotājiem oglekļa:
- SIA "Omsktehuglerod" - 40% no Krievijas tirgus.Augi Omska, Volgograda, Mogiļevas.
- OAO "Yaroslavl tehniskā oglekļa" - 32%.
- no "Nizhnekamsktekhuglerod" - 17%.