Framfarir í myndun hvítra kolefnis svarturs (kísilþíoxíðs / SiO2)
Hvít kolefni svartur er almennt nafn hvítt duftformlaust kísilsýru og silíkatafurðir, vísar aðallega til útfellds kísils, gasfasa kísils, útfjólublá kísilhlaup og kísilhlaup, þ.mt tilbúið álsilíkat og kalsíumsilíkat.
1. Notkun hvítu kolefnis svartur
Hvít kolefni svartur er mikið notað í myndun gúmmí, tilbúið olíu, málning, ljós umboðsmaður, einangrun málningu, rafrænir hlutar, thixotropic umboðsmaður, fosfór precipitant, lit prentun disk fylliefni, steypu mold losun umboðsmaður, og svo framvegis. Carbon svartur er hægt að nota sem fylliefni í pólýetýleni og öðrum plasti. Það getur verulega bætt rafmagns einangrun snúru á kapal. Sem lím á pappír getur það aukið hvíta og ógagnsæi pappírs og bætt vélrænni eiginleika og skrauthæfni. Við framleiðslu á landbúnaðarafurðum er hvítt kolefni svart notað sem burðarefni eða þynnt þynnri til að bæta við landbúnaði. Vegna mikillar gleypingar, auðveldrar dreifingar, góðs sækni og efnafræðilegrar stöðugleika getur það haldið virkni lyfsins.
2, myndun ferli hvítt kolefni svart
Helstu framleiðsluaðferðir hvítra kolefnis svarturs eru úrkomu og gasfasa og hvítur kolefnis svartur í gasfasa er hvítt formlaust og hálfgagnsæ, solid kolsýrandi nanóagnir (agnastærð minni en 100 nm) en undirbúningsferlið er flókið og varan er dýr, Úrkoma aðferð hefur hefðbundna úrkomu aðferð og sérstakur úrkoma aðferð, fyrrum er átt við brennisteinssýru, saltsýru, CO: vatn. Hvítur kolefni svartur sem framleitt er af glerinu er notaður sem grunnhráefni. Síðarnefndu vísar til hvíta kolefnisroðarinnar sem er framleiddur með sérstökum aðferðum, ss supergravity tækni, sól hlaup aðferð, efna kristalla aðferð, tveir kristöllunaraðferð eða öfugt micelle örvælunaraðferð.
2.1 fumed kísil
Kína hóf smærri framleiðslu á fumed kísil í 2. öldinni á 60. öld. Aðeins 3 fyrirtæki framleiddu gasfasa hvítt kolefni svart fyrir 2002, þar af tveir þeirra voru fjórar sílikonklóríð og hitt var fyrst að veruleika með metýl þremur klórsilani, aukaafurð af lífrænu kísilkvoðu, til að framleiða svartfasa svartfasa svartfasa, sem er almennt þekktur sem "nanó kísil svartur".
Efnafræðileg gufuútfelling (CAV), einnig þekktur sem pyrolyse, þurr aðferð eða brennsluaðferð, er venjulega gerð úr siloxani, fjórum kísilklóríði, sex etýl siloxani, súrefni (eða lofti) og vetni sem hvarfast við háan hita.
Loftið og vetnið eru send í syntetísk vatnsrof eftir þrýsting, aðskilnað, kælingu, þurrkun, kísilhlaupþurrkun og rykarsíu. Eftir að fjórar sílikonklóríð efni eru sendar til eimingar súlunnar, er uppgufunareiningin hituð og gufað og þurrkið og síað loftið er notað sem burðarefni við tilbúið vatnsrofssambandið og fjórum kísillklóríðinni er gufað við háan hita. Þegar hitastigið er 1000 - 1800 C, er gasfasinn vatnsrofin með ákveðinni magni af vetni og súrefni (eða lofti) við háan hita um 1800 gráður C. Gasfasa kísilagnir eru mjög þunn og gasið sem myndast úða , sem er ekki auðvelt að fanga, þannig að agnirnar safnast saman í samanlagðri fyrst og síðan safnað í gegnum hringrásarseparann og síðan sendur burt. Sýranofnið notar loft sem inniheldur ammoníak til að hreinsa fumed kísil í pH gildi 4 - 6, sem er fullunnin vara.
2,2 útfelld kísil
Núna er útfellingartækni almennt notuð í iðnaði og ferli hennar er almennt sem hér segir: við ákveðinn hita er iðnaðarvatnsglerið útbúið með því að hvarfa kvars (sand) og natríumhýdroxíð til að þynna lausnina og síðan kísilið er botnfallið við tilteknar aðstæður og síðan hreinsað, síað, þurrkað og mulið til að gera vöruna hvíta kolefni svart. Það eru margar aðferðir við úrkomu, og sýruaðferð er aðal aðferðin í Kína.
2.2.1 sýruaðferð
Sýr aðferð er hvarfið leysanlegt sílikat með brennisteinssýru eða öðrum sýrum. Þegar viðbrögðin ná ákveðnu pH-gildinu hættir það að bæta sýru, öldrun, síun, þvotti og fjarlægja N% SO og fá vöruna eftir þurrkun og alger.
Skýringarmynd á ferlinu við að undirbúa hvíta kolefni svart með sýruaðferð
Lykillinn í sýruferlinu er sýruviðbótin, sem krefst samtímis vinnslu nokkurra breytinga. Það má sjá frá efnislegum breytingum á hvarfefninu að eiginleikar vörunnar séu tengdar tæknilegum stjórnunarskilyrðum. Leysanlegt silíkatið breytist fyrst í einliða kísil sýru, einn hluti heldur áfram að framleiða lausa floc (samlagning) og hitt framleiðir þétt colloid (hlaupverkun).
2.2.2 karbóniserun
Framleiðsla kísils með kolefnisbreytingu byggist á hvarfinu koltvísýringi og leysanlegt sílikatlausn til að framleiða vatn, fast SiO 2 eftir síun, þurrkun, alger og umbúðir.
Skýringarmynd af kolefnisvinnsluferli til að undirbúa hvítt kolefnisblaðið
Í þessu ferli er viðskiptahlutfall natríumsilíkats lágt og síunarbúnaðurinn er almennt nauðsynlegur til að endurheimta gosaska frá aukaafurðum til að draga úr kostnaði. Yfirborðsvirkt umboðsmaður hefur einnig áhrif á frammistöðu hvíta kolefnis svartans. Það er betra að nota pólýetýlen glýkól (6ooo) sem yfirborðsvirkt efni í kolefnisbundnu svörtu kolefni svarti.
Hin nýja tækni með úða kolefnisbreytingu er gerð úr CO-blandaðri gas- og vatnsgleri sem hráefni með því að nota háþróaða tækni og búnað eins og úða kolefnisbreytingu, sjálfvirkan þrýstingssíuþrýsting, snúningshraðaþurrkun og aðrar háþróaðar tækni og búnað til að gera virkan (eða gagnsæ bekk) hvítur kolefni svartur. Þetta ferli hefur stórt snertiflötur, hraðvirka hraða, lágt framleiðslugjald og samfellt framleiðslugjald. Eiginleikar framleiðslu, lítillar vinnuafls, góða vöru gæði, stór sjónræna getu, góð loftþétt, hár hitauppstreymi skilvirkni, augljós orkusparnaður og rafmagnssparnaður, umhverfisbætur og efnahagsleg ávinningur eru áberandi.
2.2.3 Mismunandi steinefni og aðrar nýjar aðferðir
Ómælt málmgrýti sem hráefni til að búa til hvítt kolefnisatriði er kísilgúr, prótein jarðvegur, serpentín, leir, rakandi jarðvegur, kaólín, wollastonít, kvarsandur, sepiolít, attapulgít, fljúgaaska, zirkón, kolgangur, gulur fosfórmalm og svo framvegis. Í bókmenntum er greint frá því að framleiðsla hvítra kolsýru úr málmgrýti sýnir að það er efnahagslega og tæknilega hagkvæmt og veitir nýjan leið til nýtingar auðlindarinnar.
3. Niðurstaða
(1) kísil hefur fjölbreytt úrval af notkun og mismunandi vörur hafa mismunandi notkun. Það er brýnt að samþykkja einfaldari og hagkvæmari leið til að framleiða og undirbúa hvítt kolefni svart.
(2) er nauðsynlegt að framkvæma kerfisbundna rannsóknir á framleiðslu kísils úr iðnaðarúrgangi (ss gulum fosfórlagg) og þróa tækni og hagkvæman hátt.