węgla (GOST 7885-86) - rodzaj przemysłowych wyrobów węglowych, wykorzystywanych głównie do produkcji gumy jako wypełniacz, wzmacniając swoje własności wydajności.W przeciwieństwie do koksu i boisko jest prawie sadza w podobny wygląd.
Zakres
około 70% sadzy, stosowanych do wytwarzania opon, 20% - dla produkcji wyrobów gumowych.Ponadto, węglowy techniczne stosowane w produkcji farb i dostarczenie farb drukarskich, gdzie służy jako czarny pigment.
Innym obszarem zastosowania - do produkcji tworzyw sztucznych i powłok kablowych.Tu produktu dodaje się jako wypełniacz i nadania specjalnych właściwości do produktu.W małych ilościach sadzę stosowane w innych gałęziach przemysłu.Funkcja
Carbon - produkt proces obejmujący najnowsze techniki inżynierii i metody kontroli.Dzięki swojej czystości i ściśle określony zestaw właściwości fizycznych i chemicznych, to nie ma nic wspólnego z sadzy wytwarzanej w zanieczyszczonej produkt uboczny z płonącego węgla i ropy, lub nieuregulowanych silników spalinowych.Według ogólnie przyjętej klasyfikacji międzynarodowej sadzy wyznaczonego Carbon Black (sadza angielskiego), sadza w języku angielskim - sadzy.Oznacza to, że pojęcia te są obecnie w żaden sposób mieszanka.
wzmocnienia efektu poprzez wypełnienie czarnej gumy węgla był dla rozwoju przemysłu gumowego nie są mniej ważne niż odkrycie wulkanizacji gumy z siarką.W kompozycji kauczukowej z dużej liczby atomów węgla składników masy zajmuje drugie gumy.Wpływ właściwości jakościowych sadzy w kauczuku znacznie więcej niż wskaźników jakościowych główny składnik - gumy.
właściwości wzmacniające
poprawy właściwości fizycznych materiału wprowadzając wypełniacz o nazwie wzmocnienia (wzmocnienie), oraz wypełniacze, takie nazywane są wzmacniacze (sadza, krzemionka strącona).Wśród naprawdę unikalnych cech wzmacniaczy ma węgiel technicznej.Jeszcze przed utwardzeniem komunikuje się z gumy, a mieszanina nie może być całkowicie rozdzielone pod sadzy i gumy rozpuszczalników.
siłę gumy pochodzi z głównych elastomerów: Siła
elastomeru | rozciąganie, Wulkanizaty MPa | |
nieobsadzone wulkanizat | z nadzieniem sadzę | |
styren-butadiengumy | 3,5 | 24,6 |
kauczuk | 4,9 | 28,1 |
kauczuku etylenowo-propylenowego | 35 | 21,1 |
gumy poliakrylanem | 2,1 | 17,6 |
kauczuku polibutadienowego | 5,6 | 21,1 |
tabela przedstawia właściwości wulkanizatów uzyskanych z różnych rodzajów gumy bez wypełnienia i wypełnione sadzą.Z tych danych można zauważyć, w jaki sposób zawartość węgla w znacznym stopniu ma wpływ na wskaźnik wytrzymałości na rozciąganie gumy.Dzięki temu inne proszki cząstek stosowanych w mieszankach kauczukowych w celu nadania żądanego koloru lub mieszaninę tańsza - kreda, kaolin, talk, tlenek żelaza i inne nie mają właściwości wzmacniające.Struktura
netto z naturalnego węgla - diament i grafit.Mają one strukturę krystaliczną, znacznie różnią się od siebie.Dyfrakcja rentgenowska znaleźć podobieństwa w strukturze grafitu naturalnego i sztucznego sadzy.Atomów węgla w graficie tworzą duże pokłady skondensowanych pierścieni aromatycznych systemów, z cząsteczkowych odległość 0,142 nm.Te warstwy grafitu skondensowanych układów aromatycznych nazywa się podstawową płaszczyzną.Odległość pomiędzy płaszczyznami jest ściśle określona i 0335 nm.Wszystkie warstwy są ułożone równolegle do siebie.Gęstość grafitu wynosi 2,26 g / cm3.
przeciwieństwie grafit, który ma trójwymiarową kolejność węgiel techniczny charakteryzuje kolejności tylko dwuwymiarowego.Składa się z dobrze rozwiniętą płaszczyzn grafitowych rozmieszczone w przybliżeniu równoległe do siebie, ale przesunięte względem sąsiednich warstw - to jest losowo zorientowanych samolotu w stosunku do normy.
kształcie struktura grafitu porównaniu z schludnie ułożone talii kart i struktury sadzy z talii kart, w których karty są przesunięte.Że odstępy międzypłaszczyznowe większa niż grafit 0,350-0,365 nm.Zatem gęstość niższą od gęstości sadzy i grafitu jest w zakresie 1,76-1,9 g / cm3, w zależności od gatunku (zwykle 1,8 g / cm3).
barwiących pigmentów czarnych (barwiących) węglowe stosowane w produkcji farb drukarskich, powłokach, tworzywach sztucznych, papieru, włókien i materiałów budowlanych.Są one podzielone na:
- vysokookrashivayuschy sadzy (NA);
- sredneokrashivayuschy (MS);
- normalnookrashivayuschy (RC);
- nizkookrashivayuschy (LC).
trzecią literą oznacza sposobu wytwarzania - piec (F) lub kanału (C).Przykład oznaczenia: HCF - vysokookrashivayuschy węgla Piec czarny (Hiqh Kolor pieca).
kolorystyka zasilania produktu związanego z wielkości jego cząstek.W zależności od wielkości ich węglem Technicznej podzielone na grupy:
średniej wielkości cząstek, nm | Mark Piec sadza |
10-15 | HCF |
16-24 | MCF |
25-35 | RCF |
& gt; 36 | LCF |
Klasyfikacja
sadzy do gumy w stopniuzwiększenie wpływu dzieli się na:
- Vysokousilivayuschy (bieżnik, firmy).Pod warunkiem, że wysoką wytrzymałość i odporność na ścieranie.Wielkość cząstek małych (18-30 nm).Stosowane w przenośnikach taśmowych, bieżniki opon.
- Poluusilivayuschy (szkielet, miękkie).Średnia wielkość cząstek (40-60 nm).Zastosowania w różnych wyrobów przemysłowych z gumy, tusz opon.
- Nizkousilivayuschy.Wielkość cząstek dużych (ponad 60 nm).Przemysł oponiarski wykorzystuje ograniczone.Zapewnia niezbędną wytrzymałość, przy zachowaniu wysokiej elastyczności produktów gumowych.
zakończenie klasyfikacji jest podana sadzy w normie ASTM D1765-03, przyjęte przez wszystkich światowych producentów produktu i jego konsumentów.Że klasyfikacja, w szczególności, jest prowadzona w szeregu powierzchni właściwej cząstek:
№ grupy | średnią powierzchnię właściwą metodą adsorpcji azotu, 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 |
Produkcja węgla
są trzy technologii przemysłowej sadzy, który jest stosowany w cykluniepełnego spalania węglowodorów: pieca
- ;Kanał
- ;Rura
- ;
- osoczu.
również metodą termiczną, w którym wysoka temperatura rozkładu gazu ziemnego lub acetylenu.
marki produkowane przez wiele różnych technologii, mają różne właściwości.
Technologia
teoretycznie możliwych do produkcji sadzy wszystkich tych metod, jednak ponad 96% wytworzonego produktu jest sposób piec z płynnych surowców.Metoda pozwala na uzyskanie różnych marek sadzy z określonego zestawu właściwości.Na przykład, Omsk Sadza roślin w tej technologii produkuje ponad 20 gatunków sadzy.Technologia
generalny.Wyłożone materiały vysokoogneupornymi reaktora dostarczany gaz ziemny i ogrzewa do 800 ° C powietrze.Przez spalanie gazu ziemnego do wytwarzania produktów z pełnego spalania w temperaturze 1820-1900 ° C, zawierający pewną ilość wolnego tlenu.W produktach o wysokiej temperatury całkowitego spalania ciekłego surowca węglowodorowego wstrzyknięciu dokładnie wstępnie mieszane i ogrzewane do 200-300 ° C,Pirolizy surowca odbywa się w ściśle kontrolowanej temperatury, która w zależności od gatunku sadzy wytworzonej ma różne wartości od 1400 do 1750 ° C,
w pewnej odległości w termicznej reakcji i utleniania, zasilania jest zatrzymywany przez wstrzykiwanie wody.Powstałe gazy z pirolizy i sadzę reakcji wchodzi podgrzewacz powietrza, w którym dają się część swojego ciepła do powietrza stosowanego w procesie, temperaturę mieszaniny obniża się uglerodogazovoy od 950-1000 ° C do 500-600 ° C,
Po ochłodzeniu do temperatury 260-280 ° C przez dodatkowy wtrysk wody, mieszaniny sadzy i gazów jest kierowany do filtrów workowych, w którym sadza jest oddzielony od gazu i wchodzi zbiornik filtra.Dedykowane techniczne filtr węglowy ze zbiornika poprzez rurociąg transportu gazu dostarczana jest przez fanów (dmuchawy) do granulacji.Producenci
z
węgla produkcjiświatowej sadzy przekracza 10 mln ton.Tak duży popyt na produkt jest przede wszystkim ze względu na swoje unikalne właściwości wzmacniające.Lokomotywy są branże:
- Aditya Birla Group (Indie) - około 15% rynku.
- Cabot Corporation (USA) - 14% rynku.
- Orion Engineered Węgle (Luksemburg) - 9%.
największych rosyjskich producentów węgla:
- Ltd. "Omsktehuglerod" - 40% rosyjskiego rynku.Rośliny w Omsk, Wołgograd, Mohylewie.
- OAO "Jarosław węgla techniczna" - 32%.
- z "Nizhnekamsktekhuglerod" - 17%.