什麼是炭黑?

2023-02-23

炭黑是一種工業材料,用於輪胎製造、印刷油墨生產和塗料配方等各種應用。它由碳製成的小球形顆粒組成,平均粒徑小於一微米。在本文中,我們將探討炭黑的成分及其生產方法。

炭黑是由什麼製成的?
炭黑是由純碳製成的。它是在受控環境中通過石油和天然氣等碳氫化合物的不完全燃燒產生的。該過程包括將碳氫化合物原料引入熔爐,在有限量氧氣存在的情況下在高溫下燃燒。然後將產生的煙灰收集、純化並加工成炭黑。

碳黑

 

炭黑的成分
炭黑由具有高表面積體積比的微小球形顆粒組成。這些顆粒主要由碳組成,但它們也含有微量的其他元素,如氫、氧、氮和硫。炭黑的確切成分因生產方法而異,但通常包含約 98% 碳。
炭黑的性質
炭黑具有獨特的特性,使其成為廣泛應用的理想選擇。它是一種優良的電導體,對熱、化學品和紫外線 (UV) 輻射具有很強的抵抗力。它還是一種良好的光吸收劑,使其可用作油墨和油漆配方中的顏料。此外,炭黑具有高表面積,這使其成為氣體和液體的有效吸附劑。

炭黑的生產方法
炭黑的生產方法有多種,但最常用的方法稱為爐黑工藝。該方法涉及將碳氫化合物原料引入熔爐,在有限量氧氣存在的情況下燃燒。然後收集並純化產生的煙灰。然後根據應用進一步加工純化的煙灰以生產不同等級的炭黑。
另一種生產炭黑的方法是熱裂炭黑工藝,它涉及在催化劑存在下加熱烴類氣體。與爐黑工藝相比,該工藝生產出純度更高、更細的炭黑。

炭黑的用途
炭黑用途廣泛,包括製造輪胎、橡膠製品和塑料製品。它還用作印刷油墨和油漆配方中的顏料,以及防毒面具和濾水器中的吸附劑。此外,炭黑還用於生產電池和電子元件,並用作混凝土的增強劑。

總之,炭黑是由碳氫化合物不完全燃燒產生的純碳製成的多功能工業材料。其獨特的性能使其成為廣泛應用的理想材料,包括輪胎製造、印刷油墨生產和塗料配方。炭黑的確切成分因生產方法而異,但通常含有約 98% 碳。