Tehnički ugljika, njegova priprema

Čađa (GOST 7885-86) - tip industrijskih proizvoda atoma, a koristi se uglavnom u gume kao punilo za pojačanje svoje dobre svojstva. Za razliku od koksa i teren je gotovo čađa u izgledom.

sfera primjene

Oko 70% proizvedene čađe se koristi za proizvodnju gume, 20% - za proizvodnju gumenih proizvoda. Također, tehnička ugljika koristi se u proizvodnji boja i proizvodnju tinte, gdje radi kao crni pigment.

Drugo područje primjene - proizvodnja plastike i plašt kabela. Ovdje je proizvod je dodan kao punilo i izradu proizvoda od posebnih svojstava. U malih čađa se koristi u drugim industrijama.

svojstvo

Čađa - proizvod procesa koji obuhvaća najnoviju tehnologiju i inženjerstvo metode kontrole. Zbog svoje čistoće i strogo definiran skup fizikalnih i kemijskih svojstava, to nema nikakve veze s čađi formirana kao zagađene nusprodukt ugljen i loživo ulje, ili neregulirano motori s unutarnjim izgaranjem. Prema općeprihvaćenom međunarodnoj klasifikaciji čađe određeno Carbon Black (crni ugljik u prijevodu s engleskog), čađe na engleskom jeziku - čađe. To jest, ti pojmovi su trenutno ni na koji način zbunjeni.

Pojačanje učinak zbog čađi ispunjen gume je ne manje važno od uvodnih sumpora guma vulkanizacije uvjeta za razvoj gumarske industrije. Gumene smjese ugljena s velikim brojem&stidljiv-zamjenjive sastojci mas zauzima drugi gume. Učinak kvalitativnih svojstava čađe za gume znatno veći od osnovnog sastojka kvalitativno - guma.

pojačanje svojstva

Poboljšana fizička svojstva materijala za ispunu uvođenjem naziva pojačanje (pojačanje) i takve punila nazivaju sila&stidljiv-telyami (čađa, istaložen silicijev dioksid). Među svim pojačalima uistinu jedinstven karakteristike ugljena tehničke. I prije stvrdnjavanja se veže s gumom, a smjesa je nemoguće&stidljiv-može potpuno odvojiti u čađi i gume s otapalima.

Čvrstoća gume, dobivene iz većih elastomera:

Tablica prikazuje svojstva vulcanizates dobivenih od različitih vrsta gume neispunjeni i napuni čađom. Iz ovih podataka može se promatrati kao značajno utječe na punjenje &stidljiv-ugljik komponenta vlačne čvrstoće gume. Usput, drugi takvi puderi koji se koriste u pripravcima gume da postignu željenu boju ili udeshev&stidljiv-Lenia smjesa - kreda, kaolin, talk, željezni oksid i drugi ne I učvrstiti&stidljiv-vodljiva svojstva.

struktura

Čisti prirodni ugljen - to dijamant i grafit. Oni imaju kristalnu strukturu koja se razlikuje značajno&stidljiv-schuyusya jedna od druge. difrakcija Rendgenski zraci utvrđeno sličnost u strukturi&sramežljiva cijele prirodni grafit i umjetnog materijala čađa. Ugljikovi atomi u grafita&povučene-slojevi su formirani veći kondenzirani aromatski prsten-sustava, uz razmak međuatomskim 0,142 nm. Ove ploče grafitni kondenzirani aromatski sustavi s&stidljiv-obično naziva bazalna zrakoplova. Razmak između ravnina strogo definiran i 0.335 nm. Svi slojevi su&nam sramežljivi-paralelni u odnosu na svaki ostali. Gustoća je 2,26 g grafit / cm³.

Za razliku od grafita ima trodimenzionalnu naručivanje, čađa je karakterizirana samo dvodimenzionalni pravilnosti. Sastoji se od dobro razvijenih grafitnih ravnine raspoređeni približno paralelno jedna s drugom, ali u odnosu na pomak susjednih slojeva - to jest, nasumično orijentirane u ravnini prema normi&stidljiva-Do.

Slikovito grafitna struktura odnosu uredno presavijeni colo&stidljiv-doy kartice i čađa strukture s karata u kojem pomaknutom kartice. To interplaname razmak veći od grafita i 0,350-0,365 nm. Stoga, crni ugljik gustoća manja od grafita gustoće i u 1,76-1,9 g / cm³, ovisno o stupnju (obično 1,8 g / cm³).

farbanje

A pigment (bojanje) čađa koje se koriste u proizvodnji tinte, premazi, plastike, vlakana, papira i građevinskog materijala. Oni su klasificirani kao što slijedi:

• vysokookrashivayuschy čađa (SB);
• sredneokrashivayuschy (MS);
• normalnookrashivayuschy (RC);
• nizkookrashivayuschy (LC).

Treće slovo označava postupak za proizvodnju - peć (F) ili kanal (C). Primjer oznake: HCF - vysokookrashivayuschy čađe iz peći (Hiqh boja peći).

Proizvod bojanje sposobnost povezana s veličinom svojih čestica. Ovisno o veličini ugljena Tehnička podijeljeni u skupine:

klasifikacija

Čađa za gumu armiranje učinak na stupanj je podijeljen na:

• Vysokousilivayuschy (gazište, krutina). Pod uvjetom povećanu čvrstoću i otpornost na habanje. Veličina čestica je mali (18-30 nm). Koristi se u transportne trake, utorima gume.
• Poluusilivayuschy (Wireframe, soft). Prosječna veličina čestice (40-60 nm). Koristi se u različitim industrijskim gumenih proizvoda, lešina guma.
• Nizkousilivayuschy. Veličina čestica je velika (iznad 60 nm). Industrija guma koristi je ograničen. On pruža potrebnu snagu i održava visoku elastičnost u gume.

Potpuni klasifikacija čađe dani su u standardu ASTM D1765-03, usvojen od strane svih svjetskih proizvođača proizvoda i potrošača. To klasifikacija, posebno, provodi se na raspon specifične površine čestica:

Proizvodnja ugljena

Postoje tri tehnologija industrijske čađe, koji se koristi u ciklusu nepotpunog izgaranja ugljikovodika:

Video: Veliki skok naprijed. Najvažniji element. Carbon.

• pećnica;
• kanal;
• cijev;
• plazma.

Tu je i toplinska metoda u kojoj se raspad ili prirodni plin acetilen na visokim temperaturama.

Brojni tragovi dobivene različitim tehnologijama imaju različite karakteristike.

Video: Čađa (čađa) od PE "CherkasiVapnoPostach"

tehnologija proizvodnje

Teoretski moguće da se dobije crna ugljik sve gore navedene metode, međutim, više od 96% proizvedeni produkta peć spo&stidljiv-Metoda iz tekuće sirovine. Ovaj postupak omogućuje dobivanje raznih marki čađe s određenim skupom svojstava. Na primjer, za čađu Omsk postrojenja korištenjem ove tehnologije je napravio više od 20 crne oznake ugljika.

Opća tehnologija. U reaktor vysokoogneupornymi materijala dovodi prirodni gas i zagrije na 800 ° C zrakom. Izgaranjem plina proizvesti kompletna produkata izgaranja imaju temperature 1820-1900 ° C, koji je sadržavao&sramežljiva vrelišta određenu količinu slobodnog kisika. U visokoj temperaturi proizvoda potpuno izgaranje tekućih ugljikovodika sirovine injektira pažljivo prethodno miješaju te zagrijava do 200-300 ° C. Piroliza sirovine odvija na strogo kontroliranom temperaturom, koja je u ovisnosti&stidljiv-ing o stupnju čađe proizvedenog ima različite vrijednosti od 1400 do 1750 ° C

Na udaljenosti od hrane prostora termookisli&stidljiv-tion Reakcija je prekinuta ubrizgavanje vode. Oblikovan pirolizom čađe i reakcije plinovima dovodi do vozduhopodogreva&stidljiva-Tel, u kojem su se odrekne dijela svoje topline na zrak koji se koristi u pro&stidljiv-ustupanja i temperatura se spusti uglerodogazovoy smjesa od 950-1000 ° C do 500-600 ° C.

Nakon hlađenja na 260-280 ° C, uz dodatno injektiranja vode smjesu čađu i plinova usmjereno na torba filter, gdje su oni&stidljiv-nara ugljik odvaja od plina i ulazi u filter lijevak. Odvojeni Čađa iz lijevka kod filterskog Cjevovodi&stidljiv napajani ventilator plin vodi transport (puhala) in&stidljiv raspodjelom granulacija.

Proizvođači čađe

Svjetska proizvodnja čađe je više od 10 milijuna tona. Takva velika potražnja za proizvodom je prvenstveno zbog svojih jedinstvenih svojstvima jačanja. Lokomotive industrije su:

• Aditya Birla Group (Indija) - oko 15% tržišta.
• Cabot Corporation (SAD) - 14% tržišta.
• Orion inženjeringa Ugljikovi atomi (Luksemburg) - 9%.

Najveći proizvođači ugljičnog Russian:

• Doo „Omsktehuglerod” - 40% na ruskom tržištu. Biljke u Omsk, Volgograd, Mogilev.
• OAO "Yaroslavl tehnički ugljični" - 32%.
• JSC "Nizhnekamsktekhuglerod" - 17%.