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氣相白炭黑生產工藝,炭黑化學反應式,炭黑優劣分析

發布于:2016-01-21 14:41來源:未知 作者:鑫源色素炭黑點擊:
  目前氣相白炭黑生產工藝分為兩種,以有機硅副產物一甲基三氯硅烷為原材料經過一系列工藝制得氣相白炭黑,還有一種就是以多晶硅或三氯氫硅副產物四氯化硅為主要原材料制得氣相白炭黑;瘜W氣相沉積法,又稱熱解法、干法或燃燒法。
氣相白炭黑生產工藝過程為:
  經氣化的四氯化硅、氫和氧組成的均相氣體混合在水解爐中燃燒,進行高溫水解反應,煙霧狀的白炭黑通過聚集器聚集,然后經分離器到脫酸爐中進行脫酸處理,即可得到超細白炭黑。反應生成的HCl氣體經水洗塔水洗后成為低濃度的鹽酸。
氣相白炭黑生產工藝流程圖
氣相白炭黑反應式為:
  SiCl4+(n+2)H2+(n/2+1)O2 高溫 SiO2·nH2O+4HC1
氣相白炭黑的應用范圍
  氣相白炭黑廣泛應用于硅橡膠、油漆涂料、油墨和復印機墨粉、粘膠劑、電纜料與不飽和聚酯樹脂、植物保護、食品和化妝品,可起到補強、增稠、抗結塊、控制體系流變和觸變等作用。
氣相白炭黑生產炭黑的特點
  氣相法是目前發達國家工業化生產納米級白炭黑的主要方法。氣相白炭黑是硅的氯化物四氯化硅或三氯-甲基硅烷在氫氣和氧氣混合氣流中經高溫水解生成的一種無定型粉末,往往是球形顆粒,表面帶有羥基和吸附水,粒徑在7~40nm之間,比表面積大,化學純度高,SiO2>99.8%。氣相白炭黑根據是否進行過表面處理可分為親水型和疏水型,根據比表面的大小又可分為不同的型號。
國外與國內氣相白炭黑生產工藝技術對比
氣相白炭黑生產的炭黑優劣分析
  通過氣相白炭黑得到的產品純度高,分散度好,粒子細而呈球形,表面羥基少,是將四氯化硅氣體在氫-氧氣流中于高溫下水解制得,產品純度極度,性能優異,因而具有優異的補強性能。但對設備要求較高,原料稀少極貴,技術控制復雜,投資規模很大。
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