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炭黑的基本常识 什么是炭黑？ 产品分册：“碳黑是碳（主要为石油衍生物）经过不完全燃烧形成的精细粉末状的准石墨结构物质，表观呈纯黑色粉或者粒状。碳黑（无机颜料）不溶于水；有酸碱性之分，燃烧后产生二氧化碳。碳黑的主要成分是碳，同时包含微量氢，氧，硫（含硫量），灰份（灰分），焦油（甲苯透光率）和水份（加热减量）。” 为了准确把握这一概念，可参看下图和所附电镜照片： 碳元素——→准石墨结构——→聚集体——→附聚体——→粒状炭黑 （原粉）生 （一次结构） （二次结构） ←（纳米 nm ） ∣ （微米μm ）→ 依靠范德华力（分子间作用力），一次结构的炭黑聚集体会附聚成附聚体（又称二次结构）。在涂料、油墨或塑胶中，在外力的作用下，炭黑的二次结构变成一次结构，分布在体系中。 而粒状炭黑是为了满足储存、运输、防止污染的需要，经过湿法或干法造粒而生成的粒径更大的炭黑颗粒。 二．什么是颜料碳黑？ 据2005年统计数据显示，碳黑的全球年产量接近800万吨，其中90%以上为橡胶碳黑，用于橡胶补强用途和汽车轮胎；只有大约10%作为色素用于油墨，塑胶和涂料，称为颜料碳黑（pigment carbon black），色素碳黑(coloring carbon black)或者特种碳黑(special carbon black)。最稳定的颜料：有很好的耐热性，耐化学性和耐光性。 三．碳黑的用途 炭黑具有优良的着色(coloring)、导电(conductive)或抗静电(antistatic)以及紫外线吸收(UV absorption)的功能，因此炭黑可以作为橡胶(rubber) ，轮胎（tyre）等工业中的填充剂，涂料、油墨、塑料、化纤、皮革等工业的着色剂，以及导电剂、抗静电剂、紫外光屏蔽剂等被广泛应用。 四，碳黑技术工艺（生产方法） 全球碳黑生产工艺一般为炉法、接触法（主要为槽法和无槽气法）和热解法。我们正在使用的是最重要也是最常用的生产工艺--炉法和气法。 所谓炉法(油炉法和气炉法)就是在密闭的反应炉中，将液烃原料（一般是煤焦油）喷射到燃烧的热空气和天然气中，在高温下经热氧化而分解，所生成碳黑的性能可以通过猝熄火焰来控制。然后，使用过滤系统把产成的颜料碳黑从气烟中分离出来。炉法的特点是原材料的选择范围很广，且生产出的碳黑的性能多种多样。产品一般为碱性。得率高，一般均是万吨级。举例著名的炭黑生产商（国际，国内）  而气法即无槽气法，是从槽法改进而来的生产工艺。槽法是将固态烃（粗蒽）或液态烃（蒽油）经气化釜气化后，和可燃性气体（一般使用天然气，也使用焦炉煤气或水煤气）混合后作为原料，由环形布置的管网送入火房在槽钢下的火嘴中高温燃烧并经槽钢冷却面收集生成碳黑的工艺。无槽气法即火房不设槽钢冷却面的改进工艺。这种工艺生产出来的颜料碳黑收率较炉法偏低，但原生粒子粒径小，在黑度和着色力方面均有更好的表现。气法炭黑一般为酸性产品。产量小。 滚筒炭黑是从传统槽法改进而来的接触法生产工艺。槽法炭黑是用往复运动的槽钢作为冷却面来收集生成碳黑的，滚筒炭黑的火焰接触面是回转运动的内通冷水的圆筒。混合原料气的燃烧火焰，与回转滚筒接触，炭黑沉积在筒面上。不断被刮刀刮下，经螺旋输送机送出火房，进入风送系统回收造粒。与无槽气法相比，滚筒炭黑对燃烧的火焰具有更多的控制手段。气法炭黑生产商使用的生产方式分类。 各类生产方式的区分。 五，炭黑聚集体的存在状态，及其对各种应用性质的影响。 炭黑聚集体的基本存在状态有三种： 粒径。 颜料碳黑的原生粒子是由许多叠合层面所组成。在很大程度上，生产工艺决定其原生粒子的粒径大小。在炉法生产的碳黑中，原生粒子粒径的变化范围最大：从10纳米到80纳米。原生粒子的平均粒径和粒径分布从根本上决定了颜料碳黑的性能。 “粒径”的大小是指在不考虑结构和表面活性的情况下的大小。如图7： 粒径小 粒径大 通常我们所说的“原生粉”，是指没有经过造粒的二次结构的炭黑。而勇锋公司工厂生产的粉状炭黑是一种比“原生粉”的粒径略粗的炭黑，它的平均粒径一般在1～20微米之间。