我国白炭黑生产应用现状及前景预测

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1、2010年第l4期橡胶科技市场·3·我国白炭黑生产应用现状及前景预测朱玉荪，孙志斌(中国无机盐工业协会无机硅化物分会，山东青岛266041)摘要：介绍我国白炭黑行业的生产和应用现状，并对其未来发展进行展望。我国白炭黑的产能和产量均居世界第1位，但产品主要为中、低档品种，需加快发展轮胎用高分散性白炭黑等高档品种。提高产品档次，实施节能、减排、环保生产是白炭黑行业的发展方向。关键词：沉淀法白炭黑；气相法白炭黑；产能；产量我国白炭黑行业自20世纪5O年代开始发白炭黑和气相法白炭黑。沉淀法白炭黑又分为传展，经历了由小到大，由弱变强的

2、发展过程。8O统沉淀法白炭黑和其它方法白炭黑，前者是以硫年代我国第1条万吨级白炭黑生产线建成投产，酸、盐酸、二氧化碳与水玻璃为基本原料生产的二白炭黑生产装备开始向大型化发展，生产总量和氧化硅，后者是指采用超重力技术、溶胶一凝胶法、集约化程度逐年提高。据不完全统计，至2008年化学晶体法、二次结晶法或反相胶束微乳液法等年底全国主要白炭黑生产企业有39家，总产能生产的二氧化硅。气相法白炭黑是利用氯硅烷经90万t，总产量65万t，均居世界第1位。在这一氢氧焰高温水解制得的一种精细、特殊的无定形进程中，我国开始涌现出了一批优势白炭黑

3、企业，粉体材料。气相法白炭黑在常态下为白色无定形这些企业具备了较大的装置生产能力、市场占有絮状半透明固体胶状纳米粒子，粒径约1O～率等竞争优势，有的企业开始打入原先被跨国公20nm，具有比表面积大(100～400rn·g)、产司垄断的高端技术领域和市场，但不可否认的是品纯度高(99％)的特征。目前沉淀法白炭黑已经我国自炭黑企业目前在技术投入和技术支持、产发展了3代产品，第1代是传统的或被称为“标品种类规格、全球化市场布局、生产成本、节能减准”的白炭黑，第2代包括高分散性白炭黑(High排、人才队伍建设等方面仍存在一定的差距，

4、这也DispersibleSilica，简称HDS)和易分散性白炭黑是今后一段时期内我国白炭黑生产企业需要努力(EasyDispersibleSilica，简称EDS)。HDS是一的方向。种具有较高分散性且无粉尘的白炭黑产品。EDS白炭黑是橡胶工业重要的补强材料，其微观是9O年代中期国外开发的一种性能介于HDS和结构和聚集体形态与炭黑类似，且对橡胶有相传统白炭黑之间、性价比较高、价格较HDS低、近的补强性能。白炭黑的主要组成为二氧化硅。可替代HDS的产品。轮胎胶料采用HDS和白炭黑是多孔性物质，轻质，密度为2．319～EDS

5、可以获得较高的拉伸强度、撕裂强度、定伸2．652Mg·cm一，熔点为1750℃，分子式为应力和拉断伸长率。采用HDS还可以改善胶料SiO。·nH。O，能溶于苛性碱和氢氟酸，不溶于水、加工性能和耐磨性，从而可以得到较好的轮胎综溶剂和普通酸，化学性质稳定，耐高温，不燃，无合性能。第3代被称为独特结构的高分散性白炭味，无臭，具有良好的电绝缘性能。黑，其分散性和补强性更好，目前处于研究开发或白炭黑按生产方法可分为2大类，即沉淀法推广应用阶段。也有人称第3代产品为高分散性·4·橡胶科技市场2010年第14期白炭黑，而将第2代产品统称为

6、易分散性白炭黑反应生成二氧化硅沉淀物，再经过滤、打浆、干燥，或者半分散性白炭黑。形成产品，副产物是硫酸钠和水。具体工艺是先我国化工行业标准HG／T3O61—1999《橡胶配制水玻璃溶液，然后在一定的浓度、温度、pH配合剂沉淀水合二氧化硅》等效采用了国际标准值等条件下和浓硫酸一起加入反应器进行反应，ISO57941：1994，按白炭黑表面积大小和用途，将生成白炭黑沉淀物。反应器出来的粗料浆经压滤其分为A，B，C，D，E，F共6种类型。机过滤，分离出硫酸钠母液回收，得到副产品硫酸中国无机盐工业协会无机硅化物分会形成了钠。滤饼用水

7、洗去硫酸钠，用压缩空气吹除滤饼全国白炭黑行业发展报告，对全国白炭黑行业的中部分水分，经高速搅拌成糊状料浆，最后喷雾干最新状况和发展做出了整体规划。燥，得到白炭黑产品。生产方法中的硫酸沉淀法是基于硫酸与硅酸1生产现状钠发生凝胶化反应的原理。反应经过2个步骤完白炭黑在第二次世界大战期间，开始实现成，缩合成溶胶，溶胶再转化成水凝胶。沉淀条件工业化生产。目前全球白炭黑年生产能力超过如酸度、温度、时间等因素对产品的性质影响很130万t。我国白炭黑工业化生产始于1958年的大。质量不好的硅酸钠溶液中往往含有复杂的硅广州人民化工厂，目前福

8、建省白炭黑企业异军突酸聚合体，在酸化过程中这些聚合体会迅速扩大，起，地区年产能达38万t。国内外白炭黑生产以形成硅酸凝块，一些机械杂质如铁离子(Fe。)、传统沉淀法为主。与沉淀法相比，气相法工艺复铝离子(A1件)和钙离子(Ca。)等电解质的存在杂，设备投资大，原料来源受限且制造成本高，生会