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原料油质量对炭黑的影响

发布于:2015-10-09 13:31来源:未知 作者:鑫源色素炭黑点击:
  炭黑原料油基本上是由烷烃、芳烃和沥青等组成,其性质在很大程度上影响炭黑的质量和收率。炭黑生产对原料油的主要要求是芳烃含量要高,沥青质和杂质要少。对原料油的评价主要考虑其芳烃含量、沥青质和胶质、游离碳含量、硫含量、碱金属含量、水分、密度、馏程和平均沸点、相关指数及氢碳比、粘度等方面。
 
  原料油质量对炭黑基本性能的影响
  由于我们所用于炭黑生产的原料油是由种种不同的、各种原料油所构成的。各种原料油的烃类组成不同,裂解的过程和生成炭黑所需的时间不同。而原料油中混合烃种类越多,炭黑生成反应过程也越复杂,对炭黑质量(性质)影响也越大,特别是对炭黑粒径大小的均匀性、炭黑的结构性都是没有益处的,很难达到炭黑粒子和结构的均一性。
  混合烃原料油对炭黑粒径大小的均匀性影响很大,混合烃种类越多,炭黑粒径的均匀性越差。可见,使用单一烃类原料油和馏程较窄的原料油是炭黑生产的最佳选择。
  如前所述,原料油中的芳烃是生成炭黑的主要成分,芳烃含量高的原料油生成炭黑的速度快,时间短,生成的炭黑粒径均匀、结构高,炭黑的收率也随之提高;相反,当原料油中的烷烃含量增加时,炭黑的结构性下降,炭黑的收率也随之降低;而且,当原料油中的沥青质和胶质含量较高时,也会引起炭黑的结构性下降。
 
  原料油质量对炭黑硫化胶性能的影响
  炭黑对硫化胶的补强作用取决于炭黑的基本性能,即炭黑的粒径大小和结构性。炭黑粒径分布均匀适度,则硫化胶的补强性好,如用混合烃原料油和馏程分布宽的原料油生产炭黑是很难达到提高硫化胶补强性能的目的的。
  无论是选用哪一种原料油,生产什么品种,都希望原料油中的沥青质和胶质含量越少越好。沥青质和胶质在反应过程中易生成微小(50~150 μm)的焦粒。实践证明,这些微小的焦粒混杂在炭黑中每增加1%时,炭黑对硫化胶的补强性能可降低5%,炭黑的DBP吸收值下降1个单位数值。
  经鑫源色素炭黑工程师考证,用100%的粗煤焦油生产N330和N660炭黑,尽管通过工艺调节使产品质量达到了标准规定的质量指标,但在使用中表现出来的应用性能非常差,主要表现为:生热高、焦烧快、强伸性能低、耐磨性差等。
 
  原料油的质量与炭黑质量存在密切关系,不仅对炭黑的生产影响显著,更是决定炭黑质量的最主要的因素之一。
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