Tehnilised süsiniku, selle valmistamine

Tahma (GOST 7885-86) - tüüpi tööstusliku süsiniku tooted, mida kasutatakse põhiliselt kummi täiteainena, tõsta selle kasulikku tööomadused. Erinevalt koksi ja pigi on ligi tahma välimus meenutab.

kasutusala

Umbes 70% toodetud tahma kasutatakse rehvide tootmisel, 20% - valmistamaks kummitoodete. Samuti Tehnilised süsiniku kasutatakse värvide valmistamiseks ja toota tindid, kus ta toimib must pigment.

Teine rakendusala - plastmasside tootmiseks ja Kaabliümbris. Siin toodet lisatakse täiteaine ja teha toodete eriomadused. Väikesemahulise tahma kasutatakse teistes tööstusharudes.

tunnusjoon

Tahm - protsess, mis sisaldab uusimaid inseneritehnoloogia ja kontrollimeetodid. Tänu oma puhtuse ja rangelt määratletud komplekt füüsikaliste ja keemiliste omaduste, see on midagi pistmist tahma moodustatud saastunud kõrvalproduktina kivisüsi, kütteõli või reguleerimata sisepõlemismootorid. Vastavalt üldtunnustatud rahvusvahelise klassifikatsiooni tahma määratud Carbon Black (must süsinik tõlge inglise keelest), tahma Inglise - tahma. See tähendab, et need mõisted on praegu kuidagi segi.

Võimendamine mõju tõttu tahma täis kummist ei olnud nii oluline kui avatakse väävli kummist vulcanization tingimused arengu kummitööstus. Kummi kompositsioonid süsinikuga suur hulk koostisosi massist teisel kohal kummist. Mõju kvalitatiivseid omadusi tahma kummi märkimisväärselt suurem kui kvalitatiivseid põhikoostisosa - kummi.

tugevdades omadused

Paranenud füüsikalisi omadusi materjali lisades täiteainet nimetatakse armatuur (armatuur), ja sellised võimendid kutsutakse täiteaineid (tahm, sadestatud ränidioksiidi). Kõigist võimendid unikaalne omaduste süsiniku tehniline. Isegi enne kõvenemist see seondub kusjuures kummist ja segu ei saa täielikult lahutada tahma ja kummi lahustitega.

Tugevus kumm, mis on saadud suuremate elastomeerid:

Tabel näitab omadusi vulcanizates saadud eri kummi täitmata ja see täideti tahma. Nendest andmetest võib näha, kuidas süsinikusisaldus mõjutab oluliselt kummitihendaja komponendi tõmbetugevuse. Muide, teiste osakeste pulbrid kasutatakse kummi segude sobiva värvi andmiseks või nende segu odavnemise - kriit, kaoliin, talk, raudoksiidi ja teised ei pea tugevdavad omadused.

struktuur

Puhas looduslik süsiniku - see teemant ja grafiit. Neil on kristallstruktuur oluliselt üksteisest erinevad. Difraktsiooni ray kehtestatud sarnasusi struktuuri loodusliku grafiidi ja kunstlik materjal on tahm. Süsinikuaatomite grafiidi kujul suured rõngakujuline kihid kondenseerunud aromaatse süsteemid, kusjuures aatomitevahelisi vahekaugus 0,142 nm. Need grafiitne lehed kondenseeritud aromaatse süsteeme nimetatakse basaalrakuliseks tasapinnal. Vahemaa lennukid on rangelt määratletud ja on 0,335 nm. Kõik kihid paigutatud paralleelselt teineteise suhtes. Grafiidi tihedus on 2,26 g / ^cm3.

Erinevalt grafiit, mille kolmemõõtmeline tellimine, tahma iseloomustab ainult kahemõõtmeline korrektsuse. See koosneb hästi arenenud grafiidi lennukid, mis on ligikaudu paralleelsed teineteisega, kuid suhtes nihkes külgnevate kihtide - see tähendab, korrapäratult orienteeritud tasapinna normaaliga seoses.

Kujuline grafiiidistruktuuriga võrreldes kenasti laotud kaardipakk ja tahma struktuuri kaardipakk kus kaardid on nihkes. See tasanditevahelise kauguse võrra suurem grafiidi ja 0,350-0,365 nm. Seetõttu tahma väiksema tihedusega , et grafiidi ja jääb 1,76-1,9 g / ^cm3, sõltuvalt klass (tavaliselt 1,8 g / ^cm3).

värvus

Pigmendi (värvimine) tahmad valmistamisel kasutatud trükivärvid, katteid, plastid, kiud, paber ja ehitusmaterjale. Need liigitatakse järgmiselt:

• vysokookrashivayuschy tahma (SB);
• sredneokrashivayuschy (MS);
• normalnookrashivayuschy (RC);
• nizkookrashivayuschy (LC).

Kolmas kirjas tähistab tootmisprotsessi - ahjus (F) või kanali (C). Näide nimetuste: HCF - vysokookrashivayuschy ahjutahma (hiqh Värvus Ahjude).

Toodete värvaineid võime on seotud osiste suurust. Sõltuvalt nende suurusest süsiniku Tehnilised jaotatud gruppidesse:

klassifikatsioon

Tahm kummi tugevdav toime astmest jaguneb:

• Vysokousilivayuschy (turvise tahke aine). Pakub suurenenud tugevus ja kulumiskindlus. Osakeste suurus on väike (18-30 nm). Kasutatud konveierilindid, kummist protektorid.
• Poluusilivayuschy (sõrestikku, pehme). keskmine osakese suurus (40-60 nm). Kasutatakse erinevaid tööstus kummist tooted, rehvi korjuseid.
• Nizkousilivayuschy. Osakeste mõõtmed on suured (rohkem kui 60 nm). Rehvitööstus kasutab on piiratud. See pakub vajalikku jõudu säilitades kõrge elastsus kummi.

Täielik klassifitseerimise tahm on toodud standard ASTM D1765-03, on vastu võtnud kõik maailma tootjad toote ja selle tarbijad. See klassifikatsiooni eelkõige viiakse läbi vahemikus eripind osakestest:

Grafiidi

On kolm tehnoloogia tööstus tahma, mis on kasutatud vältel mittetäieliku põlemise süsivesinikud:

• ahju;
• kanaliga;
• toru;
• plasma.

Olemas on ka termilise meetodit, mille lagunemist maagaasi või atsetüleeni kõrgetel temperatuuridel.

Arvukad märgid saadud erinevaid tehnoloogiaid on erinevaid omadusi.

tootmistehnoloogia

Teoreetiliselt võimalik saada tahma kõik eespool kirjeldatud meetodi puhul siiski rohkem kui 96% toodetud produkt valmistati ahju meetod vedelsöödaga. Meetod võimaldab saada erinevaid kaubamärke tahma konkreetsele omadused. Näiteks tahma Omsk taime kasutades seda tehnoloogiat on valmistatud rohkem kui 20 tahma kaubamärgid.

General tehnoloogia on. Vooderdatud reaktoris vysokoogneupornymi tarnitud materjalide maagaasi ja kuumutati kuni 800 ° C õhu käes. Loodusliku gaasi põletamise teel toodetud täielik põlemissaadused mille temperatuur 1820-1900 ° C, mis sisaldas teatud hulga vaba hapnikku. In kõrge temperatuuriga tooted täieliku põlemise vedeliku süsivesiniktoorme süstimisel hoolikalt eelsegatud ja kuumutati 200-300 ° C. Pürolüüsi lähteaine toimub rangelt kontrollitud temperatuuril, mis on sõltuvalt tootemargi tahm toodetud erinevaid väärtusi 1400-1750 ° C

Teatud kaugusest toitekamber thermooxidative Reaktsioon peatatakse vee sissepritse. Moodustati pürolüüsi tahma ja reaktsiooni gaasid siseneda õhukütteseadme, kus nad loobuda osast oma soojuse õhu protsessis kasutatav temperatuur segu uglerodogazovoy langeb 950-1000 ° C 500-600 ° C.

Pärast jahutamist 260-280 ° C poolt lisaks välja vee segu tahm ja gaasid saadetakse Torufiltris kus tahma eraldatakse gaasist ja siseneb filter konteinerisse. Eraldatud tahma punkrist filter gaasi transportimise toru on toitunud ventilaator (puhurid) lahust granuleervahendina üksus.

Tootjad tahma

Maailma tahma on rohkem kui 10 miljonit tonni. Selline suur nõudlus toode on peamiselt tänu oma ainulaadsele tugevdada omadused. Vedurid tööstusharud on:

• Aditya Birla Group (India) - umbes 15% turust.
• Cabot Corporation (USA) - 14% turust.
• Orion Engineered süsinikuga (Luksemburg) - 9%.

Suurim tootjate süsiniku vene:

• Ltd "Omsktehuglerod" - 40% Vene turul. Taimed Omsk, Volgograd, Mogilev.
• OAO "Jaroslavl tehnilise süsiniku" - 32%.
• JSC "Nizhnekamsktekhuglerod" - 17%.