Tehnični ogljik, njegova priprava

Saje (GOST 7885-86) - tip industrijskih izdelkov ogljikovih atomov, ki se uporabljajo v glavnem pri gumo kot polnilo, okrepitev njene koristne lastnosti obnašanja. Za razliko od koksa in poškodbo je skoraj saje po videzu podobna.

področje uporabe

Približno 70% proizvedenega saje uporabimo za proizvodnjo pnevmatik, 20% - za izdelavo izdelkov iz gume. Prav tako se tehnični ogljik uporabljajo pri izdelavi barv in izdelavo črnila, kjer služi kot črn pigment.

Drugo področje uporabe - proizvodnja plastičnih mas in kabelski plašč. Tukaj je izdelek dodan kot polnilo in izdelavo izdelkov iz posebnih lastnosti. V manjšem obsegu se saje uporabljajo v drugih industrijah.

funkcija

Saje - produkt procesa, ki vsebuje najnovejše tehnologije in inženiring metode nadzora. Zaradi svoje čistosti in strogo opredeljen nabor fizikalnih in kemijskih lastnosti, to nima nič opraviti s sajami oblikovane kot kontaminirano stranski produkt iz premoga in kurilnega olja, ali neurejena motorji z notranjim izgorevanjem. V skladu s splošno sprejetim mednarodno klasifikacijo saje imenovanega Saje (saje v prevodu iz angleščine), saj v angleščini - saje. To pomeni, da ti koncepti so trenutno na noben način zamenjati.

Pomnoževanje učinek zaradi saje napolnjena gume imela nič manj pomembna kot odprtina žvepla pogojev gume vulkanizerstvo za razvoj gumarsko industrijo. Zmesi gume ogljikovi z velikim številom&sramežljiv zamenja sestavine masnih drugem mestu gumo. Učinek kvalitativnih lastnosti sajah za proizvode iz gume bistveno večje od kvalitativno osnovne sestavine - gume.

okrepitev lastnosti

Izboljšana fizikalne lastnosti materiala z uvedbo ojačitev polnilo imenuje (ojačitveni), in take polnila imenujemo sila&sramežljiv-telyami (saje, oborjen silicijev dioksid). Med vsemi ojačevalci resnično edinstvene značilnosti ogljika tehnične. Že pred utrjevanjem se veže z gumo in zmes je nemogoče&sramežljiv-mogoče povsem ločiti na sajami in gume s topili.

Jakost gume, pridobljen iz velikih elastomerov:

Tabela prikazuje lastnosti vulkanizatov pridobljenih iz različnih vrst gume nenapolnjenega in napolnjene s sajami. Iz teh podatkov je mogoče razumeti kot pomembno vpliva na polnjenje &komponenta sramežljiv-ogljik v natezno trdnostjo gume. Mimogrede, drugi praški delce, uporabljene v gumijastih zmesi, da jim dajo želeno barvo ali udeshev&sramežljiv-Lenia zmes - kreda, kaolin, smukec, železov oksid in drugi nimajo I okrepiti&sramežljiv-prevodne lastnosti.

struktura

Pure naravna ogljika - to diamant in grafit. Imajo kristalno strukturo, ki se znatno razlikuje&sramežljiv-schuyusya drug od drugega. difrakcije X-žarki ugotovljena podobnost v strukturi&sramežljiv vsestranski naravni grafit in umetna masa saje. Ogljikovi atomi v grafit­-sloji oblikovani večje kondenziranih aromatskih obročnih sistemov z interatomic razmik 0,142 nm. Te grafitne listi kondenziranih aromatskih sistemov z&sramežljiva, običajno imenujemo bazalni letala. Razdalja med ravninami je strogo določena in je 0,335 nm. Vse plasti so&nam sramežljiv vzporedno glede na drugega. gostota grafitnih 2.26 g / cm³.

Za razliko od grafita, ki ima tridimenzionalno naročanje, saje označen s samo dvodimenzionalno pravilnosti. Sestoji iz dobro razvite grafitnih ravninah, urejenih približno vzporedno drug z drugim, vendar zamaknjena glede na sosednje plasti - to je, naključno orientiranih v ravnini proti normo&sramežljiv-Do.

Figurativno grafitni strukturi v primerjavi z lepo zloženega colo&sramežljiv-doy kartice in črno struktura ogljika s kart, v kateri so premaknilo kartice. To medmrežne razmik večji od grafita in 0,350-0,365 nm. Zato je gostota črne ogljika manjša od grafita gostote in je v 1,76-1,9 g / cm³, odvisno od razreda (običajno 1,8 g / cm³).

obarvanost

pigmenta (barvanje) ogljikove saje, uporabljene pri izdelavi tiskarskih barv, premazov, plastika, vlakna, papir in gradbenih materialov. Razvrščene so kot sledi:

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

Tretja črka označuje postopek za proizvodnjo - peč (F) ali kanal (C). Primer oznake: HCF - vysokookrashivayuschy ogljikove saje (hiqh Barva peč).

Produkt obarvanost sposobnost se nanaša na velikost njenih delcev. Glede na njihovo velikost ogljika tehnični razdeljeni v skupine:

razvrstitev

Saje za gume za ojačanje učinka stopnje je razdeljen na:

• Vysokousilivayuschy (tekalne plasti, trdna snov). Če povečano trdnost in odpornost proti obrabi. Velikost delcev je majhna (18-30 nm). Uporablja se v transportnih trakov, protektorji pnevmatik.
• Poluusilivayuschy (wireframe, mehka). Povprečna velikost delcev (40-60 nm). Uporablja se v različnih gumenotehničnih izdelkov, trupov pnevmatik.
• Nizkousilivayuschy. Velikost delcev je velik (več kot 60 nm). Industrija pnevmatik uporablja omejena. To zagotavlja potrebno trdnost hkrati pa ohranja visoko elastičnost v izdelkov iz gume.

Popolna razvrstitev saje so podane v standardu ASTM D1765-03, v vseh svetovnih proizvajalcev proizvoda in njegovih potrošnikov sprejet. To razvrstitev zlasti poteka v območju od specifične površine delcev:

Proizvodnja ogljika

Obstajajo tri tehnologije industrijske saje, ki se uporablja v ciklu nepopolnega zgorevanja ogljikovodikov:

Video: Veliki skok naprej. Najpomembnejši element. Carbon.

• peč;
• kanal;
• cevi;
• plazma.

Obstaja tudi toplotna metoda, pri kateri razkroj naravnega plina ali acetilen pri visokih temperaturah.

Številne znamke, pridobljene z različnimi tehnologijami imajo različne lastnosti.

Video: saje (saje) iz PE "CherkasiVapnoPostach"

tehnologija izdelave

Teoretično je mogoče dobiti saje vse zgoraj navedene metode, pa je več kot 96% proizvedenega produkta, dobljenega peč spo&sramežljiv metoda iz tekočih surovin. Postopek omogoča pridobiti različne modele saje s posebnim sklopom lastnosti. Na primer, za sajami področju Omsk uporabo te tehnologije je narejen več kot 20 ogljikovih črnih madežev.

Splošno tehnologija. V linijski reaktor vysokoogneupornymi krmila dajejo zemeljski plin in segrevamo na 800 ° C zraku. S sežiganjem zemeljski plin, pridobljen popolnih produktov zgorevanja s temperaturo 1820-1900 ° C, ki vsebuje&sramežljiv vreliščem določeno količino prostega kisika. Pri visokotemperaturnih produkti popolne zgorevanje tekočega ogljikovodičnega substrata se injicira, natančno vnaprej zmešamo in segrevamo na 200-300 ° C. Pirolizo substrata pride pri strogo nadzorovani temperaturi, ki v odvisnosti&sramežljiva-ing na razred Saje, izdelane ima različne vrednosti, od 1400 do 1750 ° C.

Na razdalji od krme prostora termookisli na&sramežljiv-vanje Reakcija je prekinjena z vbrizgavanjem vode. Nastala s pirolizo saje in reakcijske pline dovaja vozduhopodogreva&sramežljiv-Tel, v katerem se odreči del svoje toplote v zrak, ki se uporablja v pro&sramežljiv-odstop in zmes temperatura uglerodogazovoy zniža od 950-1000 ° C do 500-600 ° C

Po ohladitvi na 260-280 ° C, z dodatnim vbrizgavanjem vode zmesi saj in plinov je izvrstno vrečasti filter, kjer tisti,&sramežljiv-loškega ogljik ločimo od plina in vstopi koš filtra. Odločeni saje iz lijaka na filtrski Cevovodi&sramežljiv nahranjene transport ventilator vodni plin (puhala) prodiral&sramežljiv-delitev granulacija.

Proizvajalci sajah

Svetovna proizvodnja saje je več kot 10 milijonov ton. Taka veliko povpraševanje za izdelek je predvsem zaradi svojih edinstvenih krepijo lastnosti. Lokomotive dejavnosti so:

• Aditya Birla Group (Indija) - približno 15% trga.
• Cabot Corporation (ZDA) - 14% trga.
• Orion Engineered oglje (Luksemburg) - 9%.

Največji proizvajalci ogljikovega ruščini:

• Ltd "Omsktehuglerod" - 40% na ruskem trgu. Rastline v Omsk, Volgograd, Mogilev.
• OAO "Yaroslavl tehnična ogljika" - 32%.
• JSC "Nizhnekamsktekhuglerod" - 17%.