کربن صنعت، آماده سازی آن

سیاه و سفید کربن (GOST 7885-86) - نوع محصولات کربن صنعتی، عمدتا در لاستیک به عنوان یک پرکننده استفاده می شود، و ترویج خواص و عملکرد مفید آن است. در مقابل به کک و زمین تقریبا یک کربن سیاه و سفید در شباهت ظاهر است.

حوزه نرم افزار

برای تولید محصولات لاستیکی - حدود 70٪ از تولید کربن سیاه و سفید است برای تولید لاستیک، 20 درصد استفاده می شود. همچنین، کربن صنعت در ساخت رنگ و جوهر تولید، جایی که او به عنوان یک رنگدانه سیاه عمل می کند.

یکی دیگر از عرصه های نرم افزار - تولید پلاستیک و غلاف کابل. در اینجا این محصول به عنوان یک پر کننده اضافه شده است و ساخت محصولات از خواص ویژه ای است. در مقیاس کوچک کربن سیاه و سفید است در صنایع دیگر استفاده می شود.

ویژگی

کربن سیاه و سفید - محصول فرایند شامل آخرین فن آوری های مهندسی و روش های کنترل. با توجه به خلوص آن و مجموعه ای به شدت تعریف، شرایط و خواص فیزیکی و شیمیایی، آن را تا به چیزی برای انجام با دوده به عنوان تشکیل محصول فرعی آلوده از زغال سنگ و نفت سوخت، و یا غیر قابل تنظیم موتورهای احتراق. با توجه به طبقه بندی بین المللی به طور کلی پذیرفته کربن سیاه و سفید تعیین کربن سیاه و سفید (کربن سیاه و سفید در ترجمه از انگلیسی)، کربن سیاه و سفید در انگلیسی - دوده است. این است که، این مفاهیم در حال حاضر به هیچ وجه اشتباه گرفته شود.

اثر تقویت ناشی از کربن سیاه و سفید لاستیک پر از افتتاح گوگرد شرایط لاستیک جوش برقی برای توسعه صنعت لاستیک کمتر مهم بود. ترکیبات لاستیک کربن از تعداد زیادی از مواد تشکیل دهنده وزن در رتبه دوم لاستیک. اثر خواص کیفی کربن سیاه و سفید برای محصولات لاستیکی قابل توجهی بزرگتر از ماده اولیه کیفی - لاستیک.

تقویت خواص

بهبود خواص فیزیکی مواد با معرفی یک پرکننده به نام تقویت (تقویت)، و از جمله تقویت کننده ها پرکننده به نام (کربن سیاه و سفید، رسوب سیلیس). در میان تمام تقویت کننده واقعا خصوصیات منحصر به فرد کربن فنی. حتی قبل از پخت آن را با لاستیک متصل می شود و مخلوط را نمی توان به طور کامل به کربن سیاه و سفید و لاستیک با حلال جدا شده است.

لاستیک قدرت، مشتق شده از الاستومر اصلی:

جدول خواص پخت به دست آمده از انواع مختلف لاستیک پر نشده و پر از کربن سیاه و سفید نشان می دهد. از این داده ها می توان مشاهده کرد که چگونه محتوای کربن تا حد زیادی بر روی استحکام کششی از بلبرینگ لاستیک تاثیر می گذارد. به هر حال، دیگر پودر ذرات مورد استفاده در مخلوط لاستیک به انتقال رنگ مورد نظر یا یک ارزان کردن مخلوط - گچ، کائولن، تالک، اکسید آهن و دیگران خواص تقویت ندارد.

ساختار

طبیعی کربن خالص - این الماس و گرافیت. آنها ساختار بلوری طور قابل توجهی متفاوت از یک دیگر دارند. پراش اشعه شباهت در ساختار گرافیت طبیعی تاسیس و مواد مصنوعی کربن سیاه و سفید است. اتم های کربن در شکل گرافیت لایه حلقوی بزرگ ذوب سیستم های آروماتیک با ی بین فاصله 0.142 نانومتر است. این ورق گرافیتی تغلیظ شده سیستم های آروماتیک هستند هواپیماهای پایه نامیده می شود. فاصله بین هواپیماهای است که به شدت تعریف شده و 0.335 نانومتر است. همه این لایه ها نسبت به موازات یکدیگر مرتب شده اند. تراکم گرافیت 2.26 گرم / سانتی متر ^{3 است.}

بر خلاف گرافیت داشتن یک ترتیب سه بعدی، کربن سیاه و سفید است نظم تنها دو بعدی مشخص می شود. این از هواپیماهای گرافیت به خوبی توسعه یافته شامل، مرتب حدود به یک دیگر موازی، اما جبران نسبت به لایه های مجاور - است که، به طور تصادفی در حالت طبیعی هواپیما گرا.

ساختار شکل گرافیت در مقایسه با عرشه منظمی چیده از کارت، و کربن ساختار سیاه و سفید با یک دسته کارت که در آن کارت منتقل می شوند. این interplanar فاصله بزرگتر از گرافیت و 0،350-0،365 نانومتر است. بنابراین، تراکم کربن سیاه و سفید کمتر از که از گرافیت است و در 1،76-1،9 گرم / سانتی متر ^3، بسته به درجه (معمولا 1.8 گرم / سانتی متر ^3).

رنگ امیزی

سیاهان (رنگ آمیزی) کربن رنگدانه مورد استفاده در تولید جوهر چاپ، پوشش، پلاستیک، الیاف، کاغذ و مصالح ساختمانی. آنها به شرح زیر طبقه بندی می شوند:

• کربن سیاه و سفید vysokookrashivayuschy (SB)؛
• sredneokrashivayuschy (MS)؛
• normalnookrashivayuschy (RC)؛
• nizkookrashivayuschy (LC).

حرف سوم نشان دهنده یک روند برای صنعت - یک کوره (F) یا کانال (C). نامگذاریهای مثال: HCF - vysokookrashivayuschy سیاه و سفید کوره کربن (Hiqh رنگ کوره).

رنگ آمیزی کالا توانایی به اندازه ذرات آن دارد. بسته به کربن اندازه آنها فنی تقسیم به دو گروه:

طبقه بندی

سیاه و سفید کربن برای صنایع لاستیک اثر درجه تقویت تقسیم شده است:

• Vysokousilivayuschy (آج، جامد). ارائه افزایش قدرت و مقاومت در برابر سایش. اندازه ذرات کوچک است (18-30 نانومتر). مورد استفاده در تسمه نقاله، آج تایر.
• Poluusilivayuschy (قاب، نرم). متوسط اندازه ذرات (40-60 نانومتر). مورد استفاده در متنوع محصولات لاستیکی صنعتی، لاشه، عمیق تایر.
• Nizkousilivayuschy. اندازه ذرات بزرگ است (بیش از 60 نانومتر). صنعت تایر با استفاده از محدود است. این فراهم می کند قدرت لازم در حالی که حفظ انعطاف پذیری بالا در محصولات لاستیکی.

یک طبقه بندی کامل از کربن سیاه و سفید در D1765-03 ASTM استاندارد داده می شود، پذیرفته شده توسط همه تولید کنندگان در جهان از محصول و مصرف کنندگان آن است. طبقه بندی آن، به ویژه، بر روی طیف وسیعی از سطح خاص از ذرات انجام:

تولید کربن

سه تکنولوژی کربن سیاه و سفید صنعتی است که در یک چرخه از احتراق ناقص هیدروکربن استفاده وجود دارد:

• فر؛
• کانال؛
• لوله.
• پلاسما.

همچنین یک روش حرارتی وجود دارد که در آن تجزیه گاز طبیعی یا استیلن در دمای بالا.

علائم متعدد به دست آمده توسط انواع فن آوری های دارای ویژگی های مختلف است.

تکنولوژی ساخت

از لحاظ نظری ممکن برای به دست آوردن کربن سیاه و سفید تمام روش های بالا، با این حال، بیش از 96٪ از محصول تولید شده توسط یک روش کوره از خوراک مایع آماده شده است. روش اجازه می دهد تا برای به دست آوردن انواع مارک های کربن سیاه با یک مجموعه خاص از خواص. برای مثال، برای کربن سیاه و سفید کارخانه اومسک با استفاده از این فن آوری بیش از 20 کربن علائم سیاه و سفید ساخته شده است.

فن آوری عمومی است. به انتظارنشسته بودند مواد vysokoogneupornymi راکتور عرضه گاز طبیعی و گرم تا 800 درجه سانتی هوا C. با احتراق گاز طبیعی تولید محصولات احتراق کامل با درجه حرارت 1820-1900 درجه سانتی گراد، حاوی مقدار مشخصی از اکسیژن آزاد. در محصولات درجه حرارت بالا از احتراق کامل از ماده خام هیدروکربن مایع به 200-300 درجه سانتی گراد تزریق می شود، با دقت از پیش مخلوط و گرم تولید کننده گاز از مواد خام در درجه حرارت به شدت کنترل، که، بسته به نام تجاری از کربن سیاه و سفید تولید دارای ارزش های متفاوت 1400-1750 درجه سانتی گراد رخ می دهد

در فاصله معینی از فضا خوراک thermooxidative واکنش با تزریق آب خاتمه یافته است. تشکیل شده توسط سیاه و سفید تجزیه در اثر حرارت کربن و گازهای واکنش را وارد کنید بخاری هوایی، که در آن تا بخشی از حرارت آن به هوا استفاده می شود در این روند، درجه حرارت uglerodogazovoy مخلوط قطره از 950-1000 درجه سانتی گراد به 500-600 درجه سانتی گراد.

پس از سرد شدن به 260-280 ° C توسط تزریق اضافی از آب مخلوط سیاه و سفید کربن و گاز به ارسال بگ فیلتر، که در آن کربن سیاه و سفید است که از گاز جدا شده و وارد قیف فیلتر. کربن سیاه و سفید جدا شده از فیلتر قیف برای مجرا گاز حمل و نقل فن تغذیه (بلورس) در یک واحد دانه است.

تولید کنندگان از کربن سیاه و سفید

تولید جهانی کربن سیاه و سفید بیش از 10 میلیون تن است. چنین تقاضای زیادی برای محصول در درجه اول به خواص منحصر به فرد خود را تقویت دلیل است. لوازم لکوموتیو عبارتند از:

• آدیتیا بیرلا گروه (هند) - حدود 15 درصد از بازار است.
• کابوت شرکت (USA) - 14٪ از بازار است.
• جبار مهندسی کربن (لوکزامبورگ) - 9٪.

بزرگترین تولید کننده کربن روسی:

• آموزشی ویبولیتین "Omsktehuglerod" - 40٪ از بازار روسیه. گیاهان در اومسک، ولگوگراد، Mogilev از.
• OAO "کربن یاروسلاول" - 32٪.
• JSC "Nizhnekamsktekhuglerod" - 17٪.