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《低成本白炭黑生产工艺(1)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、·技术开发·低成本白炭黑生产工艺粥王兀护火」刀卢芳仪严进郑典模詹晓力刘晓红,无以父邸兀心呱肋认祀,别仄以以以心“幻心】祀咒记已眼困川洲口双洲以氏劲众月们祀的叨耐螂抓犯必·月眼,万毗忧的扣,详一。,幻℃‘已洛勿一心义对以叨峨姗叹油而,以几幻℃五刘记伪川以刘肋阴,洲叫刃“℃卫以喇侧面助比川在白炭黑的生产成本构成中,原料水玻璃约占一印以石英砂和烧碱的原料,采用湿法生产水玻璃,再用此水玻璃生产白炭黑可使生产成本大幅度下降用硫酸法生产,可降低成本,可降低成本仪元林左右用碳酸氢钱法生产幻元左右碳按法生产成本低是因为可以副产纯碱和氨气,原料综合利用好以湿法水
2、玻璃和硫酸或碳酸氢钱为原料,所制得的白炭黑产品质量完全符合国标要求由水玻璃制白炭黑的另一种原料通常为无机引言酸,如硫酸、盐酸、硝酸或气体等。其中硫酸法成,,,,用得最多由笔者开发的碳酸氢按法制白炭近年来白炭黑市场竞争激烈一是质量竞争本最低二是价格竞争。本文介绍的工艺既可保证产品质量黑的新工艺,由于原料综合利用好,可副产纯碱和达标,又可大幅度降低成本。氨气,与硫酸法相比,每吨白炭黑成本可降低歹洲元,。,在白炭黑的生产成本构成中原料水玻璃约占左右因此将湿法水玻璃和碳钱法结合起来仍是一因此要降低白炭黑的生产成本,就必须种低成本生产白炭黑的新工艺。降低
3、水玻璃的价格。为此,规模较大的厂,多为自产,采用干法生产,。水玻璃但投资较大制备原理以石英砂和烧碱为原料湿法生产水玻璃,投资么湿法水玻璃制备原理省,成本低。但模数太低,可否用于生产白炭黑,国内石英砂和烧碱溶液在一定的温度、压力下反应尚未见工业化生产的报道。笔者经过小试、中试,直得水玻璃,反应式如下至《】白炭黑生产规模的工业化实践,充分证夕明只要工艺条件选择恰当,完全式中,称为水玻璃模数可生产出符合国标卿要求的白炭黑产品。该反应为液固相反应由于石英砂属比较致密,,,,因此可用缩芯模以湿法水玻璃生产白炭黑成本可以大幅度降的固体孔隙很小内表面积也小低
4、例如与外购固体水玻璃相,成本可降低田元型来描述。即碱液先与石英砂表面反应生成液体水比,,随着,,最后固体粒左右与外购液体水玻璃相比成本可降低侧叉元玻璃反应的进行粒子越来越小。左右由此可见,湿法生产水玻璃,再用此水玻璃制子消失若石英砂中夹杂有不与白反应的粒白炭黑是一条低成本的工艺路线子,则残留在产物中。该反应的表观反应速率与反《化学工程师》从总第期应温度浓度、石英砂粒径和搅拌强度等因素后,生成符合白炭黑生产所要求的水玻璃经过滤,,除去末反应,有关反应温度越高反应速度越快通常在印一的石英砂和杂质后滤液送贮槽待用,,,,,印℃之间反应浓度越高反应速度
5、越快滤渣经洗涤后部分返回配料槽部分弃去既可保但所得产品模数低所证系统杂质不积累,又使原料得到充分利用洗涤液以实际上浓度是由模数来确定的粒径越小,每石英砂所具有的外可用于配料。表面积越大,反应速度越快,所以粒径小有利。但对白炭黑制备流程分批式操作的反应器,随着反应的进行,粒径不断缩以湿法水玻璃和硫酸生产白炭黑的工艺流程,,反应器内总固体量越来越少,。小有的消失液固接框图如图所示触面积也越来越小,导致反应速度越来越慢。为保证,水玻璃水硫酸洗涤水反应后期有足够高的反应速度石英砂应适当过告告咨告量搅拌的目的在于使固体表面的液体滞流膜减一巫画困一医画口一
6、匡,,匣亘巫亘薄以减小传质阻力并使表面不断更新搅拌越剧今杏烈,表面更新越快,滞流膜也越薄,反应速度也越废液经处理后弃去白炭黑产品快图硫酸法生产白炭黑工艺流程框图碳按法制白碳黑原理以碳酸氢钱为原料制白炭黑有直接法和间接法将湿法水玻璃加人配料槽中,用水调至一定浓。之分。前者所得白炭黑,超过国标要求,无工度的水玻璃稀溶液再将稀水玻璃和硫酸分别或同,、、业价值。后者则可制得符合国标要求的白炭黑产时加人沉淀反应槽在一定的浓度温度搅拌条件品间接法是碳馁先与盐反应生成重碱和氯化钱溶下进行反应,生成沉淀和多溶液为使产,。液,再由氯化馁水溶液与水玻璃反应生成二氧
7、化硅品符合国标要求生成物必须进行酸化和陈化然后、。,沉淀反应式如下二进行压滤洗涤滤液和洗液呈微酸性经中和后排放滤饼经干燥得白炭黑产品。由湿法水玻璃和碳酸氢馁制白炭黑的试验流十沼一个、十月两程框图如图所示。水告盐今碳钱反应所得重碱缎烧后即为纯碱反应所告得经分离、洗涤和干燥后即为白炭黑产品气重碱反应器氨可以回收利用可循环利用,只需补充损耗洗水即可。因此从原理上来说,反应物全部转化为有用幸冲重碱一,。这是碳钱法成本低的根本原固液分离器匕塑色到顶燕物原料得到充分利用因。中和槽飞︶工艺流程水杏且湿法水玻璃制备流程石英砂烧碱水洗水玉亘巫困止垫红二亘巫亘蔓二
8、一毓寺令十梦洗水区巫正一匹亘鲤匹画于一匡困滤液洗涤液一,和未反应的石英。,渣弃去洗液弃去含自一图湿法水玻璃生产工艺流程干燥器将符合要求的石英砂、烧碱和
