Tehnični ogljik, njegova priprava

Carbon (GOST 7885-86) - neke vrste industrijskih izdelkov ogljika, ki se uporabljajo predvsem v proizvodnji gume kot polnilo, krepijo svoje koristne lastnosti uspešnosti.V nasprotju s koksom in igrišču je skoraj ena saje v podoben videz.

Področje

Približno 70% saje, ki se uporablja za proizvodnjo pnevmatik, 20% - za proizvodnjo izdelkov iz gume.Prav tako je tehnično ogljika uporablja za proizvodnjo in dobavo tiskarskega črnila, kjer služi kot črni pigment barve.

Drugo področje uporabe - proizvodnjo plastike in kabelskih plaščih.Tu se proizvod doda kot polnilo in dajejo posebne lastnosti izdelkom.V majhnih količinah se saje uporabljajo v drugih industrijah.

Feature

Carbon - produkt procesa, ki vključuje najnovejše inženirske tehnike in metode nadzora.Zahvaljujoč svoji čistosti in strogo določen nabor fizikalnih in kemijskih lastnostih, to nima nič opraviti s sajami, proizvedena kontaminirano stranski produkt pri zgorevanju premoga in nafte, ali motorjih neurejenega z notranjim izgorevanjem.V skladu s splošno sprejeto mednarodno klasifikacijo saje imenovanega Saje (saje prevedeno iz angleškega jezika), saje v angleščini - saje.To pomeni, da ti koncepti so trenutno ni način mix.

pomnoževanje učinek z zapolnitvijo gume saje bil za razvoj gumarstva niso manj pomembna kot odkritju vulkanizacije gume z žveplom.V sestave gume po številnih ogljikovega sestavin po teži uvršča drugega gume.Učinek kvalitativnih lastnosti sajami v gumo veliko več od kazalnikov kakovosti glavne sestavine - gume.

ojačitvenih lastnosti

izboljša fizikalne lastnosti materiala z uvedbo polnilo imenovano mase (ojačitev), in take polnila se imenujejo ojačevalnikov (saje, oborjeni silicijev dioksid).Med resnično edinstvene lastnosti ojačevalnikov ima tehnično ogljik.Že pred utrjevanjem komunicira z gumo in zmes ni mogoče popolnoma ločiti na saje in gume s topili.

gume moč izvira iz glavnih elastomerov:

elastomer

Natezna trdnost, MPa

nezasedenih vulcanizate

vulkanizatih z izpolnitvijo saje

stiren-butadiengume

3,5

24,6

kavčuk

4,9

28,1

etilen-propilen kavčuk

35

21,1

poliakrilat gume

2,1

17,6

polibutadien kavčuk

5,6

21,1

tabela prikazuje lastnosti vulkanizatih pridobljenih iz različnih vrst gume brez polnjenja in napolnjena s sajami.Iz teh podatkov je razvidno, kako je vsebnost ogljika močno vpliva na indeks gume trdnosti pod napetostjo.Mimogrede, drugi praški delce, ki se uporabljajo v gumijevih zmeseh, ki dajejo želeno barvo ali zmes cenejši - kreda, kaolin, smukec, železovega oksida in drugi nimajo ojačitev lastnosti.

struktura

Neto naravnega ogljika - diamant in grafit.Imajo kristalno strukturo bistveno drugačen od drugega.Rentgenska difrakcija je dalo podobnosti v strukturi naravnem grafitu in umetnega materiala sajami.Ogljikovih atomov v grafita sestavljajo velike plasti aromatska obročnih sistemov, pri čemer molekularna razdalja 0,142 nm.Te grafitne plasti aromatska sistemov se imenuje bazalna letalo.Razdalja med ravninami je strogo določena in 0335 nm.Vse plasti razporejeni vzporedno drug z drugim.Gostota grafita 2.26 g / cm3.

razliko od grafita, ki ima tridimenzionalno naročanje je tehnična ogljik označen z le dvodimenzionalna naročanje.Sestoji iz razvitega grafitne ravninah urejenih približno vzporedno drug z drugim, vendar zamaknjeno sosednjimi plastmi - to je, naključno orientiranih ravnini glede na normalo.

tvorba grafita v primerjavi s lično zložene kart in strukturi sajami s kart, v kateri so zamaknjeno kartice.To medmrežne razmik večji od grafita in 0,350-0,365 nm.Zato je gostota nižja od gostote saje in grafita v območju 1,76-1,9 g / cm3, odvisno od stopnje (običajno 1,8 g / cm3).

barvanje pigment (barvanje), saje, ki se uporabljajo pri izdelavi tiskarskih barv, premazov, plastika, vlakna, papir in gradbenih materialov.Ti so razvrščeni v:

  • vysokookrashivayuschy sajami (NA);
  • sredneokrashivayuschy (MS);
  • normalnookrashivayuschy (RC);
  • nizkookrashivayuschy (LC).Tretja črka

stoji za metodo izdelave - peč (F) ali kanal (C).Primer oznako: HCF - vysokookrashivayuschy ogljikove saje (hiqh Colour Furnace).

barvanje moč proizvoda v zvezi z velikostjo svojih delcev.Glede na velikost njihovega ogljika Tehničnega razdeljeni v skupine:

povprečne velikosti delcev, nm

Mark ogljikove saje

10-15

HCF

16-24

MCF

25-35

RCF

& gt; 36

LCF

Razvrstitev

saje za gumo v stopnjiučinek povečanja je razdeljena na:

  • Vysokousilivayuschy (tekalne plasti, trdno).To zagotovi visoko trdnost in odpornost proti obrabi.Velikost delcev majhna (18-30 nm).Uporablja se v transportnih trakov, protektorji pnevmatik.
  • Poluusilivayuschy (wireframe, mehka).Povprečna velikost delcev (40-60 ° nm).Uporabljajo v različnih industrijskih izdelkov iz gume, pnevmatike trupel.
  • Nizkousilivayuschy.Velikost delcev velika (nad 60 nm).Industrija pnevmatik uporablja omejena.To zagotavlja potrebno moč, hkrati pa ohranja visoko elastičnost izdelkov iz gume.

popolna razvrstitev se uporablja za saje v standardu ASTM D1765-03, v vseh svetovnih proizvajalcev proizvoda in njegovih potrošnikov sprejet.To razvrstitev, zlasti, se izvaja na območju specifično površino delcev:

№ skupine

povprečno specifično površino z adsorpcijo dušika, 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

Proizvodnja ogljika so

tri tehnologija industrijske saje, ki se uporablja v ciklunepopolno zgorevanje ogljikovodikov:

  • peči;
  • kanal;
  • cev;
  • plazma.

tudi termična metoda, v kateri je visoka temperatura razgradnje zemeljskega plina ali acetilena.

številne blagovne znamke, ki jih proizvaja različne tehnologije, imajo različne lastnosti.

Tehnologija

teoretično možno izdelati saje vseh teh metod pa več kot 96% proizvedenega izdelka metoda, peč iz tekočih surovin.Postopek omogoča pridobiti različne modele saje s posebnim sklopom lastnosti.Na primer, Omsk Saje rastlin, ki jih ta tehnologija proizvede več kot 20 frakcije sajami.

General tehnologija.Podložene reaktorja vysokoogneupornymi materiali dobavljeni zemeljski plin in segrejemo na 800 ° C zrak.S sežigom zemeljskega plina za proizvodnjo izdelkov iz popolno izgorevanje pri temperaturi 1820-1900 ° C, ki vsebuje določeno količino prostega kisika.V visokotemperaturnih produktov popolne izgorevanja ogljikovodika šarže tekočega injiciramo, natančno vnaprej zmešamo in segrevamo na 200-300 ° C.Pirolizo substrata pride pri strogo nadzorovani temperaturi, ki je, glede na razred Saje, izdelane ima različne vrednosti od 1400 do 1750 ° C.

Na določeni razdalji od termalnega in oksidaciji krme se ustavi z vbrizgavanjem vode.Nastale pirolizni plini in saje reakcijsko vstop zraka predgrelnik, pri čemer dajejo del svoje toplote na zrak, ki se uporablja v postopku, je temperatura zmesi Nižja uglerodogazovoy od 950-1000 ° C do 500-600 ° C

Po ohladitvi na 260-280 ° C z dodatnim injiciranje vode Mešanica sajami in plinov je usmerjen v vrečastih, kjer se saje ločimo od plina in vstopa v koš filtra.Namenske tehnične filter oglje iz zalogovnika preko prevoz plinovoda se napaja z ventilatorji (puhala) v granulacije.Proizvajalci

Ogljikovi

svetovno proizvodnjo sajami presega 10 milijonov ton.Takšno veliko povpraševanje za izdelek je predvsem zaradi svojih edinstvenih krepijo lastnosti.Lokomotive dejavnosti so:

  • Aditya Birla Group (Indija) - približno 15% trga.
  • Cabot Corporation (ZDA) - 14% trga.
  • Orion Engineered oglje (Luksemburg) - 9%.

največjih ruskih proizvajalcev ogljika:

  • Ltd "Omsktehuglerod" - 40% na ruskem trgu.Rastline v Omsk, Volgograd, Mogilev.
  • OAO "Yaroslavl tehnična ogljika" - 32%.
  • od "Nizhnekamsktekhuglerod" - 17%.