炭黑:什么是炭黑及如何制造炭黑?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/28 16:08:44
炭黑:什么是炭黑及如何制造炭黑?

炭黑:什么是炭黑及如何制造炭黑?
炭黑:什么是炭黑及如何制造炭黑?

炭黑:什么是炭黑及如何制造炭黑?
炭黑本质上是一种与钻石、焦炭、木炭和石墨具有不同形态的碳元素.它由球状颗粒组成,通过使重芳烃原料在(预热的)空气和天然气的热焰中不完全燃烧而制成.
CxHy + O2 ---> C + CH4 + CO + H2 + CO2 + H2O
炭黑的基本单位是聚集体,聚集体是由颗粒在反应器的燃烧区碰撞并熔凝在一起而形成.多个聚集体可以通过微弱的力量结合在一起而形成附聚体.当将这些附聚体混合入橡胶时,它们会分解,所以聚集体是炭黑最小的最终可分散单位.初次颗粒、聚集体和附聚体的区别如下所示:
所有卡博特的炭黑都采用油炉法工艺生产,在生产过程中,原料被注入密闭的反应器中的热气体火焰区内.油炉法反应器的简化示意图如下所示:
通过反应器条件的可控制操作可制造出多种类型的炭黑.在炉中炭黑的形成反应可通过蒸汽或水喷雾来控制.制成的炭黑颗粒通过反应器输送,并经由过滤器冷却和连续收集.炭黑整个加工过程的简化示意图如下所示: