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色素炭黑生产工艺有哪些？

色素炭黑生产方法分为炉法色素炭黑、接触法色素炭黑(主要为槽法和无槽气法)和热裂解法三种。最重要也是最常用的生产工艺,炉法和气法制。槽法色素炭黑是将固态烃(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,也可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自然通风的火房,在槽钢下通过数以千计的瓷制火嘴进行不完全燃烧,形成鱼尾形的扩散火焰,其还原层与缓慢往复运动的槽钢相接触,使裂解生成的炭黑沉积在槽钢表面,经槽钢面冷却收集生成炭黑的工艺。这种工艺生产出来的色素炭黑收率较炉法偏低,但原生粒子粒径小,在黑度和着色力方面均有更好的表现。

炉法色素炭黑就是在密闭的反应炉中,将气态烃(一般是天然气)或者液态烃(一般是煤焦油或蒽油)作为原料,供以适量的空气,在反应炉内形成密闭的湍流系统,在高温下经热氧化而分解生成炭黑(所生成的炭黑性能可通过猝熄火焰来控制),然后冷却并使用过滤系统把产成的炭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,且生产出的炭黑性能多种多样。其中使用气态烃为主要原料的称为气炉法,使用液态烃为主要原料的称为油炉法。油炉法和其他炭黑制造方法相比,能制造性能各异的炭黑品种,且具有工艺调节手段多,单位产能和热能利用率高,原料消耗和综合能耗低以及成本低等特点,因此已经成为炭黑制造的主导方法,目前全球95%以上的炭黑都是采用油炉法制造的。