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成果转化:沉淀法制备白炭黑技术

发布于  2018年08月13日 14:31:08 | 阅读92 | [打印]

一、成果简介

白炭黑的生产方法可以分为干法和湿法两种。干法主要是指气相法,湿法可以分为沉淀法和凝胶法。气相法的优点是产品纯度高、分散度高、粒子细而形成球形,表面羟基少,因而具有优异的补强性能。但原料昂贵,能耗高,技术复杂,设备要求高,限制了该方法的应用。凝胶法制的产品特性类似于干法产品,价格又比干法产品便宜但工艺较沉淀法复杂,成本亦高,该法应用较少。沉淀法是硅酸盐通过酸化获得疏松、细分散的、以絮状结构沉淀出来的 SiO2。该法原料易得,生产流程简单,能耗低,投资少。目前沉淀白炭黑的制法大多数是采用硫酸或盐酸溶液与硅酸钠溶液进行化学反应,此法所制得的沉淀白炭黑的性能比较优良,成本也比较低廉。沉淀法制备白炭黑技术通过控制工艺条件如水玻璃浓度、硫酸浓度、水玻璃和硫酸的反应比、反应温度和添加剂种类等,控制产品的平均粒径和粒度分布。改变添加剂种类和加入量来调节产品的吸油值、折光系数。使制得的产品性能指标满足使用要求。

二、技术特点

(1)制备过程中改变添加剂种类和加入量对产品吸油值、折光系数以及产品原级颗粒大小的影响,同时采用合适的固液分离、产物清洗以及干燥手段,制得分散性很好的白炭黑粉体。 

(2)根据该白炭黑所应用的领域选择表面改性剂,使其具有很好的相容性。 

(3)产品性能指标可以在一定范围内任意调节:粒度d50,2-20μm;吸油值,130ml/100g-380ml/100g;折光系数,1.4-1.5;摩擦系数,0.0540-0.1010。

三、推广应用

该产品附加值高,应开范围广,具有很好的经济效益和社会效益。沉淀法制备的白炭黑可以广泛应用于橡胶、塑料、涂料、油墨等领域作为消光剂、牙膏行业作为磨擦剂与增稠剂以及硅橡胶中的补强剂。例如:我国白炭黑消光剂产品质量存在较大差距,价格差距也非常大。质量较好的改性白炭黑产品市场售价在25000-28000元/吨,远远高于普通改性白炭黑14000-18000元/吨的价格。它们之间的主要区别是产品颗粒大小以及吸油值高低,应用效果好的产品平均粒径在3μm以下,而普通白炭黑的平均粒径为6-7μm。另外产品表面的粗糙程度也影响其应用效果。

四、合作方式

技术合作、技术转让。

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