近期,连续2位小伙伴私信关于炭黑后处理的内容,下面小编归纳总结了一下。

炭黑的后处理工艺是提升炭黑性能、满足不同应用需求的关键环节,主要包括造粒、表面改性、干燥、磁选、包装等步骤。

一、造粒工艺

目的:将细粉状的炭黑颗粒制成便于运输和使用的颗粒状产品,减少粉尘污染,提高使用便利性。

方法:

湿法造粒与干法造粒

简易炭黑湿法造粒流程

二、干燥工艺

目的:去除炭黑颗粒中的水分,达到合适的含水率,防止结块和霉变。

方法:

●直接干燥:尾气热烟气直接与炭黑接触,通过调节空气和尾气的比值,控制燃烧过剩的氧气对炭黑进行后处理。

●间接加热:通过抽气使空气进入干燥转鼓内,利用间接加热方式干燥炭黑。

干燥温度:

通常控制在180-300℃之间,避免过高温度破坏造粒添加剂的作用。

三、表面改性工艺

目的:改善炭黑与基料的相容性,提高分散性、粘性、稳定性和流动性。

方法:

●表面氧化改性

气相氧化法:利用氧化性气体(如空气、氧气、臭氧等)在高温下对炭黑进行氧化处理,增加表面含氧官能团,提高亲水性和分散性。为当前生产的主要方法。

简易气相炭黑氧化改性流程

●液相氧化法:通过强氧化性溶液(如硝酸、高锰酸钾、过氧化氢等)与炭黑反应,生成羰基、羟基、羧基等亲水基团,提升炭黑在水性体系中的分散性。

●等离子体氧化法:利用高频率电晕放电或等离子体处理,将极性基团引入炭黑表面,增强其在水中的分散性。

除此之外还包括:表面接枝改性、分散剂改性、物理改性等。

四、磁选筛分工艺

目的:去除炭黑中的杂质,提高产品的纯度和性能。

方法:利用磁选设备、筛网等对炭黑进行筛选,确保最终产品的质量。

除此之外可能还会有粉碎、热处理、酸处理等处理。

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