炭黑生产基本知识PDF电子书下载

目 录 1

第一章概述 1

第一节炭黑的发展简史 1

第二节炭黑及其种类 4

一、什么是炭黑 4

二、炭黑的分类和命名 5

1．按制造方法分类 5

2．按用途和使用特点分类 7

三、炭黑的品种 9

四、我国橡胶用炭黑的主要质量指标 9

一、在橡胶工业上的应用 14

第三节炭黑在国民经济中的作用及其应用 14

二、在油墨工业上的应用 15

三、在涂料工业上的应用 15

四、在塑料工业上的应用 15

五、其他应用 16

第二章炭黑的微观结构、形态和组成 17

第一节微观结构 17

第二节形态 21

一、炭黑形态的经典概念 21

1．粒子大小 21

2．结构 23

3．表面粗糙度 25

二、炭黑形态的新概念 25

一、元素组成 28

第三节组成 28

二、其他杂质 29

1．灰分 29

2．筛余物 29

3．水分 30

4．溶剂抽出物 30

第三章炭黑的性质 32

第一节基本性质 32

一、粒子大小和比面积 32

1．粒径和粒径分布曲线 32

2．比面积 34

二、结构性 39

1．挥发分 42

三、表面性质 42

2．pH值或酸度 43

3．表面官能团 45

第二节物理性质 47

一、吸附作用 47

二、比重 48

三、导热性 49

四、导电性 50

五、光学性质 52

第三节化学性质 53

一、氧化反应 53

二、与卤素和发烟硫酸的反应 54

四、离子交换反应 55

三、还原反应 55

五、炭黑的衍生物生成和接枝 56

第四节橡胶性能与炭黑性质的关系 58

一、橡胶物理机械性能试验的意义 58

二、实验过程和测试项目 58

1．生胶的塑炼 58

2．配方和混炼 59

3．硫化 59

4．硫化胶物理机械性能的测定 61

三、胶料物理机械性能和炭黑性质的关系 62

1．门尼粘度 62

5．撕裂强度 63

4．伸长率 63

3．抗张强度 63

2．定伸强度 63

6．硬度 64

7．耐磨性 64

第四章炭黑原料油 66

第一节原料油的分类和组成概述 66

第二节炭黑工业对原料油性能的要求 70

第三节原料油对技术经济效果的影响 73

第四节原料油的各种来源 75

一、抽出油 76

二、乙烯焦油 78

三、煤焦油系油料 81

一、运输 86

第五节原料油的贮运 86

二、贮存 88

第六节原料油的加工 89

一、脱水和预热 89

二、过滤 93

第五章炉法炭黑生产总说 95

第一节炭黑的生成机理 95

第二节炉法炭黑的生产过程 99

一、油炉法炭黑的工艺过程和特点 99

二、反应炉 100

三、原料油的喷射和燃烧空气的供给 103

四、炭黑烟气的急冷和冷却 109

第三节影响油炉法炭黑生产的因素 112

一、原料油的组成和性质 113

二、温度、压力和停留时间 113

1．炉温 113

2．炉压 115

3．停留时间 116

三、工艺操作条件对炭黑质量和收率的影响 116

1．风油比 116

2．轴向空气速度和轴风量 117

3．切向气体燃料与原料油比 118

4．切向风与切向气体燃料比 118

二、结构性 119

第四节橡胶用油炉黑的质量与炉法炭黑生产工艺的关系 119

一、炭黑的粒径和比面积 119

三、表面性质 120

四、炭黑中的杂质 121

五、物理机械性能 122

第六章中超耐磨炉黑、高耐磨炉黑和新工艺炭黑的生产 124

第一节中超耐磨炉黑和高耐磨炉黑 124

一、特性和工艺流程 124

二、反应炉 126

三、生产中超耐磨炉黑的主要工艺条件举例 130

四、生产高耐磨炉黑主要工艺条件举例 132

五、中超耐磨炉黑和高耐磨炉黑生产操作要领 133

第二节新工艺炭黑 136

一、特点 136

二、生产 137

第七章快压出炉黑、通用炉黑、半补强炉黑和 139

大粒子油炉黑的生产 139

第一节快压出炉黑的生产 139

一、快压出炉黑的特性 139

二、快压出炉黑生产的特点和工艺参数 139

第二节通用炉黑的生产 141

一、通用炉黑的特性 141

二、生产过程 141

一、半补强炉黑的特性 142

第三节半补强炉黑的生产 142

二、工艺过程和主要设备 143

1．工艺流程和工艺参数 143

2．主要设备 145

三、原料和收率 148

第四节大粒子油炉黑的生产 148

一、大粒子炉黑的特性 148

二、反应炉和工艺参数 149

第八章接触法炭黑 153

第一节槽法炭黑 153

一、工艺过程和设备 154

1．原料气成分 157

二、操作条件和炭黑质量、收率的关系 157

2．火嘴和火焰 158

3．空气量 160

第二节混气炭黑和滚筒炭黑 160

一、混气炭黑生产工艺过程和设备 161

二、混气炭黑的生产操作和调整 165

三、混气炭黑生产方法的改进 166

四、滚筒炭黑 167

第九章热解法炭黑 169

第一节热裂法炭黑 169

第二节乙炔炭黑 172

第十章炭黑的收集 176

第一节粉尘收集设备的分类 176

一、结构和工作原理 178

第二节旋风分离器 178

二、分离效率和阻力计算 179

三、操作条件和结构尺寸 180

四、故障及其排除 182

1．出灰口堵塞 182

2．壳体出现小孔 182

五、附聚器 183

第三节袋滤器 184

一、底部进气矩形反吸式袋滤器 184

1．结构 184

2．过滤原理 186

3．过滤阻力（压降）和清扫方式 188

4．过滤面积 191

5．影响袋滤器的操作因素 192

6．操作与维护 196

二、顶部进气圆形反吹式袋滤器 199

1．特点 199

2．结构 199

3．滤袋 200

三、脉冲袋滤器 201

1．特点 201

2．结构和工作原理 201

第十一章炭黑的造粒和运输 204

第一节炭黑的造粒 204

一、干法造粒 204

1．搅齿式造粒机 208

二、湿法造粒 208

2．干燥机 210

第二节炭黑的厂内输送 212

一、螺旋输送器 213

二、斗式提升机 214

三、皮带运输机和埋刮板输送机 214

四、管道风送 216

第三节炭黑的包装和运输 217

第十二章自动化仪表在炭黑生产过程中的应用 220

第一节概述 220

第二节原料油加工工段 221

第三节炉前工段 227

第四节炉后工段 232

第十三章炭黑生产的安全和环境保护 237

第一节炭黑生产的安全技术 237

一、天然气或煤气的防火、防爆 237

二、原料油的防火、防毒 240

三、炭黑产品的防火 241

四、炉法炭黑生产装置的安全运行 242

五、炭黑生产中的机电安全 244

第二节炭黑生产的环境保护 245

一、炭黑烟尘和粉尘 245

二、废气 246

三、废水 248

四、废渣 248