Đen cacbon trắng là thuật ngữ chung cho các sản phẩm axit silicic vô định hình tia X dạng bột trắng và silicat, chủ yếu đề cập đến silica kết tủa, silica khói và silica gel siêu mịn, cũng như nhôm axit silicic tổng hợp dạng bột và canxi silicat, v.v. Carbon đen trắng là vật liệu xốp và thành phần của nó có thể được biểu thị là SiO2·nH2O, trong đó nH2O có mặt dưới dạng nhóm hydroxyl bề mặt. Hòa tan trong kiềm ăn da và axit flohydric, nhưng không hòa tan trong nước, dung môi và axit (trừ axit flohydric). Nó chịu được nhiệt độ cao, không bắt lửa, không vị, không mùi và có khả năng cách điện tốt.
Carbon đen trắng là gì?
Theo phương pháp sản xuất, silica thường được chia thành silica kết tủa và silica pha khí. Silica pha hơi là dạng hạt nano keo rắn trong mờ, vô định hình, màu trắng (kích thước hạt nhỏ hơn 100nm) trong điều kiện bình thường. Không độc hại và có diện tích bề mặt riêng lớn. Silica pha hơi được tạo thành từ nano-silica, có độ tinh khiết lên đến 99%, với kích thước hạt lên đến 10~20nm, nhưng quy trình chế tạo phức tạp và tốn kém; silica kết tủa được chia thành silica kết tủa truyền thống và phương pháp kết tủa đặc biệt silica, phương pháp trước đây đề cập đến silica được sản xuất bằng axit sunfuric, axit clohydric, CO2 và thủy tinh nước làm nguyên liệu thô cơ bản, trong khi phương pháp sau đề cập đến silica được sản xuất bằng công nghệ siêu trọng lực, phương pháp sol-gel, hóa chất phương pháp tinh thể và kết tinh thứ cấp. Silica kết tủa chủ yếu được sử dụng làm chất gia cường cho cao su thiên nhiên và cao su tổng hợp, chất làm ma sát kem đánh răng, v.v. Silica khói chủ yếu được sử dụng làm chất gia cường cho cao su silicon, lớp phủ và chất làm đặc nhựa không bão hòa. Silica gel siêu mịn và aerogel chủ yếu được sử dụng làm lớp phủ chất làm mờ, chất làm đặc, chất mở màng nhựa, v.v.
Ứng dụng của cacbon đen trắng
Silica, còn được gọi là công thức hóa học silica ngậm nước cho SiO2-nH2O, là một hợp chất silica vô cơ dạng bột mịn, vô định hình, màu trắng, không độc hại, có tính xốp, có khả năng phân tán cao, nhẹ, ổn định về mặt hóa học, chịu nhiệt độ cao, không cháy, cách điện tốt và các đặc tính tuyệt vời khác đã được sử dụng rộng rãi trong nhựa, cao su, sản xuất giấy, sơn, thuốc nhuộm, mực in và các lĩnh vực khác.
Ứng dụng trong lốp xe
Silica được sử dụng làm chất gia cố và lượng lớn nhất được sử dụng trong lĩnh vực cao su, chiếm 70% trong tổng số. Silica cải thiện đáng kể các tính chất vật lý của cao su, giảm độ trễ của cao su và giảm lực cản lăn của lốp mà không làm mất khả năng chống trượt ướt. Trong ngành cao su, muội than là chất gia cố rất hiệu quả, nhược điểm lớn nhất của nó là không thể dùng để pha chế các sản phẩm có màu. Silica siêu mịn làm chất độn tăng cường để sản xuất lốp xe xanh, có thể được sử dụng thay cho muội than ở thành bên, làm tăng đáng kể độ bền xé và khả năng chống lại hiệu suất phát triển vết nứt của thành bên, trong khi không ảnh hưởng đáng kể đến thời gian lưu hóa, khả năng chống lại lão hóa ozone phụ thuộc vào lượng chất chống oxy hóa và silica. Thêm silica vào cao su mặt lốp của lốp xe có thể cải thiện khả năng chống cắt và xé của mặt lốp, đồng thời giảm các khối nảy và rơi. Khả năng chống lăn của cao su chứa đầy silica có thể giảm 30% so với cao su chứa đầy cacbon đen thông thường.
Ứng dụng trong chất khử bọt
Silica pha hơi thường có hai loại sản phẩm ưa nước và kỵ nước. Sản phẩm kỵ nước là việc sử dụng các sản phẩm ưa nước sau khi xử lý hóa học bề mặt. Hiện nay, các nhà sản xuất chất khử bọt thường sử dụng silica pha hơi kỵ nước, sử dụng các nhóm kỵ nước bề mặt của nó để thu hút đầu kỵ nước của chất hoạt động bề mặt trong hệ thống tạo bọt, để các hạt rắn kỵ nước trở nên ưa nước, do đó làm giảm nồng độ chất hoạt động bề mặt trong bọt, và do đó cải thiện tốc độ chống tạo bọt. Thúc đẩy quá trình vỡ bọt và cải thiện tốc độ khử bọt.
Ứng dụng trong ngành sơn và chất phủ
Silica có thể được sử dụng làm chất phụ gia lưu biến, chất chống chìm, chất phân tán và chất làm mờ trong sản xuất lớp phủ, đóng vai trò làm dày, chống chìm, thixotropy, làm mờ, v.v. Và nó cũng có thể cải thiện khả năng chống chịu thời tiết và chống trầy xước của lớp phủ, cải thiện độ bám dính giữa lớp phủ và chất nền cũng như độ cứng của lớp phủ, cải thiện khả năng chống lão hóa của lớp phủ và cải thiện đặc tính hấp thụ tia cực tím và phản xạ ánh sáng hồng ngoại .
Ứng dụng trong bao bì điện tử
Thông qua quá trình xử lý hoạt động bề mặt của silica bốc khói phân tán hoàn toàn trong ma trận kết dính đóng gói nhựa epoxy biến tính silicon, bạn có thể rút ngắn đáng kể thời gian xử lý vật liệu đóng gói (trong 2,0-2,5 giờ) và có thể hạ nhiệt độ đóng rắn xuống nhiệt độ phòng, nhờ đó hiệu suất bịt kín của thiết bị OLED đã được cải thiện đáng kể nhằm tăng tuổi thọ của thiết bị OLED.
Việc bổ sung ứng dụng silica bốc khói để trước đây cần phải ở trong môi trường đặc biệt để thực hiện quá trình đóng gói thiết bị điện tử được giảm xuống điều kiện nhiệt độ phòng, giảm đáng kể chi phí sản xuất và rút ngắn thời gian xử lý vật liệu đóng gói, cải thiện đáng kể hiệu quả sản xuất và giảm chi phí sản xuất, việc phổ biến và ứng dụng công nghệ màn hình OLED thế hệ mới có vai trò thúc đẩy.
Ứng dụng trong nhựa
Silica cũng thường được sử dụng trong các loại nhựa mới. Thêm một lượng nhỏ silica khi trộn nhựa sẽ tạo ra tác dụng gia cố rõ rệt và cải thiện độ cứng và tính chất cơ học của vật liệu, từ đó cải thiện công nghệ xử lý và hiệu suất của sản phẩm. Ngoài ra, silica có đặc tính kích thước hạt nhỏ và độ truyền qua cao, có thể làm cho nhựa trở nên đậm đặc hơn và tăng độ trong suốt của nhựa.
Ứng dụng trong gốm sứ
Với silica pha khí thay vì Al2O3 nanomet được thêm vào sứ 95, cả hai đều có thể đóng vai trò của hạt nano, đồng thời là pha thứ hai của các hạt, không chỉ để cải thiện độ bền và độ dẻo dai của vật liệu gốm mà còn cải thiện độ cứng của vật liệu và mô đun đàn hồi và các tính chất khác, hiệu quả mong muốn hơn việc bổ sung Al2O3. Việc sử dụng silica pha khí để kết hợp các chất nền gốm không chỉ cải thiện mật độ, độ dẻo dai và độ hoàn thiện của chất nền mà nhiệt độ thiêu kết giảm đáng kể. Ngoài ra, silica pha khí trong bộ lọc gốm, bóng corundum và các sản phẩm gốm khác trong ứng dụng cũng có tác dụng rất đáng kể.
Ứng dụng trong ngành giấy
làm cho nóTrong ngành công nghiệp giấy, các sản phẩm silica bốc khói có thể được sử dụng làm chất dán giấy, có thể cải thiện độ trắng và độ mờ của giấy, có thể cải thiện khả năng chống dầu, chống mài mòn, cảm giác, khả năng in, độ bóng. Và nó cũng có thể được sử dụng cho giấy năng lượng mặt trời, có thể làm cho chất lượng bề mặt giấy, độ ổn định của mực, không có vết nứt ở mặt sau và nó có thể được sử dụng trong giấy azide để sản xuất giấy bản thiết kế tuyệt vời và thay vào đó nó có thể được sử dụng trong giấy tráng của titan dioxide. Việc bổ sung thêm 1-2% sản phẩm silica bốc khói có thể làm giảm trọng lượng của giấy và làm mỏng giấy, có thể cải thiện độ bền, ngăn chặn sự xâm nhập của mực mà còn có thể làm cho văn bản in rõ ràng, tăng độ mờ.
Ứng dụng trong kem đánh răng
Silica kết tủa hiện nay là chất ma sát chính của kem đánh răng. Silica kết tủa có tổng diện tích bề mặt riêng lớn, khả năng hấp phụ mạnh, hấp phụ các chất và các hạt đồng nhất, có lợi cho việc cải thiện độ trong suốt vì tính chất ổn định, không độc hại và vô hại. Nó là một nguyên liệu tốt hơn cho kem đánh răng. Chỉ số khúc xạ của Silica là 1,45 đến 1,50, rất gần với chiết suất của các thành phần khác trong kem đánh răng nên khi trộn với nhau, nó đóng vai trò như một chất trong suốt. Đặc tính này được sử dụng để làm kem đánh răng trong suốt, một đặc tính không có ở bất kỳ chất tẩy rửa nào khác.
Ứng dụng trong mỹ phẩm
Các đặc tính tuyệt vời của silica như không độc hại, không mùi và dễ tạo màu khiến nó được sử dụng rộng rãi trong ngành mỹ phẩm. Silica được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc da và mỹ phẩm, giúp da tạo cảm giác mịn màng, mềm mại (“hiệu ứng bóng lăn”), tạo ra “hiệu ứng lấy nét mềm”, khiến ánh sáng chiếu lên bề mặt da được phân bố đều. , do đó không dễ để phát hiện ra các nếp nhăn, khuyết điểm trên da. Thuốc tẩy da. Ngoài ra, đặc tính thixotropic của silica ngăn chặn sự lắng đọng của các sắc tố và có thể được sử dụng trong các sản phẩm như son môi và sơn móng tay.
Ứng dụng của Silica trong giày cao su
Silica có độ trắng cao, hạt mịn, sử dụng cao su lưu hóa silica trong suốt được tạo ra bởi độ trong suốt cao và có thể cải thiện tính chất vật lý tổng thể của cao su, vì vậy silica làm chất độn gia cố chính được sử dụng rộng rãi trong giày da cao cấp, giày thể thao, đế giày trong sản xuất vật liệu, đặc biệt là loại đế trong suốt và bán trong suốt bằng cao su. Nó có thể cải thiện khả năng chống mài mòn, độ cứng, độ bền kéo và độ bền xé của đế giày.
Ứng dụng trong ngành dược phẩm
Tính trơ sinh lý, khả năng hấp thụ, phân tán và làm đặc cao của silica đã được sử dụng rộng rãi trong các chế phẩm dược phẩm. Các nhà nghiên cứu người Pháp đã phát hiện ra rằng trong ranitidine, methomylamine, pirenzepine và các loại thuốc khác, việc thêm một lượng nhỏ silica pha khí sẽ thay đổi tính di động của nó; trong các loại thuốc có chứa ashwagandha và các loại thuốc khác, việc thêm một lượng nhỏ silica pha khí có thể thay đổi tốc độ hòa tan của nó, tức là thay đổi độ phân tán của các loại thuốc khó hòa tan trong nước và độ hấp thụ; trong bột có chứa aspirin, thêm một lượng nhỏ silica pha khí sẽ làm thay đổi đặc tính chống tĩnh điện của bột.
Silica làm chất hấp thụ, phân tán còn có thể dùng trong sản xuất các loại thuốc tân dược như vitamin C; trong sản xuất viên nang dược phẩm, việc thêm một lượng nhỏ silica có thể đóng vai trò vận chuyển. Theo các biên tập viên của China Powder Network, các nhà nghiên cứu Nhật Bản phát hiện ra rằng trong công thức của vật liệu đóng gói polyetylen, việc thêm một lượng nhỏ silica có thể tạo thành màng đóng gói tiệt trùng cho các sản phẩm dược phẩm.
Ứng dụng trong mực
Silica còn được dùng để kiểm soát dòng mực trong máy in để mực không bị chảy hoặc treo tùy tiện cho bản in sắc nét. Trong lon nước giải khát, nó kiểm soát việc sử dụng lớp phủ phun tốc độ cao được thực hiện. Silica bốc khói cũng được sử dụng làm chất phân tán và kiểm soát dòng chảy trong hộp mực cho máy photocopy và máy in laser.
Ứng dụng trong thuốc trừ sâu
Silica được sử dụng trong thuốc trừ sâu làm thuốc diệt cỏ và thuốc trừ sâu. Trong hỗn hợp của hai loại thuốc diệt cỏ phổ biến là dinitroaniline và urê, việc bổ sung một lượng nhỏ silica bốc khói và silica kết tủa sẽ ngăn ngừa sự đóng bánh của các hỗn hợp đó. Việc bổ sung một lượng nhỏ silica bốc khói vào công thức thuốc trừ sâu dạng hạt sẽ hiệu quả hơn trong việc kiểm soát và ngăn chặn sự sản sinh của các sinh vật gây hại. Silica cũng có thể được sử dụng làm chất hấp thụ các chất gây ô nhiễm trong đất, hấp thụ chúng.
Ứng dụng trong nhu cầu thiết yếu hàng ngày
Túi đóng gói thực phẩm có thêm silica vào trái cây và rau quả có thể đóng vai trò bảo quản độ tươi. Silica cũng có thể được sử dụng như một loại thuốc diệt nấm hiệu quả cao để ngăn ngừa và kiểm soát các bệnh khác nhau trên trái cây; trong quá trình sản xuất rượu, thêm một lượng nhỏ silica để làm sạch bia và kéo dài thời gian tươi mát. Trong vải dệt kim có chứa vinyl clorua, việc thêm một lượng nhỏ silica bốc khói sẽ thay đổi hiệu suất của nó và silica đóng vai trò là chất làm mờ. Nó vẫn còn trên bề mặt vải và không thấm vào vải.
Loại thiết bị nghiền nào phù hợp để nghiền than đen trắng?
Chuẩn bị cacbon đen trắng siêu mịn dễ phân tán bằng cách sử dụng máy nghiền phản lực tầng sôi hệ thống nghiền. Các yêu cầu kiểm soát quá trình nghiền luồng không khí cụ thể và các vấn đề thường gặp như sau:
Quá trình nghiền tia Quá trình này chủ yếu bao gồm tầng sôi máy nghiền phản lực hoặc máy nghiền phản lực dạng đĩa, hệ thống máy nén khí, hệ thống cấp liệu, hệ thống trộn, thiết bị bổ sung chất phân tán (bổ sung theo nhu cầu của khách hàng), thiết bị cấp liệu định lượng (cấp liệu đơn hoặc cấp liệu kép), hệ thống sàng lọc, hệ thống loại bỏ sắt, hệ thống loại bỏ bụi, hệ thống đóng gói, v.v.
Những điểm chính của kiểm soát quá trình máy nghiền phản lực
(1) Việc điều chỉnh chiều cao của xi lanh ống lồng của máy nghiền đĩa hoặc tốc độ phân loại của máy nghiền tầng sôi sẽ ảnh hưởng đến giá trị và đầu ra độ mịn Hagermann. Khi sử dụng tối đa 4 vòng để điều chỉnh độ cao của ống lồng và sau đó điều chỉnh khoảng cách đầu ra của vật liệu, có thể hiểu như sau: lấy cả 4 vòng vòng và ống lồng ra, sau đó định vị lại chúng theo bảng (đặt n ở vòng đầu tiên dưới cùng, sau đó đặt ống lồng đầu ra và cuối cùng đặt thêm 4 vòng lên trên). Lưu ý: Tốc độ cấp liệu, áp suất cấp liệu, áp suất nghiền và vị trí vòi đẩy không thay đổi, chỉ có tình trạng mài sau khi vị trí vòng nhẫn được thay đổi.
(2) Loại bỏ hiện tượng bắc cầu phễu. Ở phần trên của máy cấp liệu băng tải trục vít, nguyên liệu thô có thể hình thành một khoang do hiện tượng bắc cầu, điều này sẽ ảnh hưởng đến lượng cấp liệu thực tế và do đó ảnh hưởng đến đầu ra. Việc lắp đặt máy rung có thể loại bỏ hiện tượng bắc cầu.
(3) Bằng cách điều chỉnh áp suất làm việc và lượng thức ăn, chất lượng sản phẩm có thể được điều chỉnh ở một mức độ hạn chế.
(4) Sau khi sắc tố được nghiền, màu sắc sẽ thay đổi. Áp suất làm việc càng cao thì lượng khí nạp trên một đơn vị thời gian càng lớn và phạm vi thay đổi màu sắc trên mỗi đơn vị áp suất càng lớn. Không có quy tắc chính xác. Lưu ý: Việc mài chỉ nhằm mục đích đạt được độ mịn sản phẩm thích hợp và thay đổi màu sắc của sản phẩm ở một mức độ hạn chế. Không nên điều chỉnh các thông số mài để đạt được sự thay đổi màu sắc trên diện rộng.
(5) Nói chung, giá trị độ trong Hagermann của sản phẩm nhỏ hơn giá trị độ mịn Hagermann. Độ trong của sản phẩm bị ảnh hưởng bởi hàm lượng cặn nguyên liệu thô. Sau khi mài siêu mịn, độ trong chỉ có thể được cải thiện nhưng cuối cùng thì không thể sử dụng được. Độ trong và độ mịn là như nhau.
(6) Tốc độ sản xuất được kiểm soát bởi tần số của bộ cấp liệu trục vít và lượng cấp liệu có liên quan đến mật độ rung của nguyên liệu thô và độ kín của hệ thống Venturi. Ví dụ, việc đóng bộ cân bằng áp suất có tác động lớn hơn đến lượng bột màu vàng sắt nạp vào, nhưng lại có tác động nhỏ hơn đến sắt đen và đỏ sắt. Chúng ta cũng có thể mở bộ cân bằng và tăng tần suất cấp liệu để tăng tốc độ cấp liệu và tăng sản lượng. Cách tiếp cận hiện nay là đóng bộ cân bằng áp suất.
(7) Bằng cách điều chỉnh áp suất làm việc, có thể đạt được chất lượng sản phẩm cần thiết. Ví dụ, đối với các sản phẩm sắt đỏ, sắt đen và sắt vàng, khi các điều kiện khác không thay đổi, độ mịn có thể được cải thiện bằng cách tăng áp suất không khí làm việc. Đồng thời, tăng áp suất làm việc có thể làm giảm độ nhớt của sắt vàng. Tuy nhiên, việc tăng áp suất làm việc để thay đổi độ mịn cũng có giới hạn. Ngoài giới hạn này, nó sẽ không giúp ích nhiều trong việc thay đổi độ mịn.
(8) Cổng cấp liệu Venturi phải thẳng hàng với vị trí của miếng đệm phía trên buồng nghiền của máy nghiền. Có 6 đến 12 đầu mài phân bố đều xung quanh buồng nghiền. Vị trí phun của các vòi phun này phù hợp với hướng cấp liệu của Venturi. Nếu các hướng không nhất quán, nó có thể gây ra phản ứng dữ dội của vật liệu, tức là phát ra bột.
(9) Độ mịn của sản phẩm: Nó liên quan đến phương pháp sản xuất và quy trình sản xuất nguyên liệu thô, hình dạng hạt cực nhỏ, hình dạng tinh thể, kích thước cốt liệu, v.v.
(10) Độ hấp thụ dầu và độ nhớt của sản phẩm sắt vàng: Nó liên quan đến phương pháp sản xuất, quy trình sản xuất, hình dạng hạt cực nhỏ, hình dạng tinh thể, kích thước cốt liệu, v.v. của nguyên liệu thô. Khả năng hấp thụ dầu và độ nhớt của các sản phẩm màu vàng sắt có thể được giảm bớt bằng cách thêm chất phụ gia, nhưng nhìn chung không nên thêm chất phụ gia này. Cán vật lý có thể được sử dụng để làm giảm sự hấp thụ dầu và độ nhớt của các sản phẩm màu vàng sắt.
(11) Nguyên nhân sâu xa của việc phát thải bột là do mất cân bằng áp suất hệ thống, đây là hiện tượng tự nhiên do hình thành áp suất dương lớn trong hệ thống. Đồng thời, lượng thức ăn quá ít cũng sẽ gây mất cân bằng trong hệ thống và phát thải bột; khi túi Do đã cũ và các lỗ bị tắc trong túi thu bụi nên bụi cũng có thể xuất hiện.
(12) Ảnh hưởng của hệ thống tách bụi đến quá trình sản xuất: Hệ thống tách bụi phải có đủ công suất tách và khí thải 1800-3600m3/h sinh ra trong hệ thống phải được loại bỏ thông qua khí thải cưỡng bức để duy trì hoạt động bình thường của hệ thống. Tùy theo nhu cầu sản xuất, hệ thống được giữ ở trạng thái áp suất hơi dương hoặc hơi âm bằng cách điều chỉnh độ mở của van điều tiết. Nói chung, van điều tiết mở hoàn toàn. Do sử dụng lâu dài, túi hút bụi dễ bị bụi bám vào, gây ra áp suất ngược quá mức cho bộ phận hệ thống. Do đó, túi và thiết bị phân tách cần được làm sạch, đặc biệt khi bộ thu bụi yêu cầu áp suất xả ngược tương đối cao. Nó có thể được gây ra bởi sự tắc nghẽn. Nguyên nhân khiến túi bị tắc? Sự lão hóa của túi vải, sự bám dính của chất dính, sự phân tách lâu dài của khí thải có độ ẩm cao, độ ẩm nguyên liệu cao, từ tính của nguyên liệu thô, v.v. đều là nguyên nhân gây ra tắc nghẽn túi.
(13) Hệ thống máy sàng và tẩy sắt – mức kiểm soát chất lượng cuối cùng: Mặc dù nguyên liệu được sàng lọc và loại bỏ tạp chất trong quá trình cấp liệu nhưng không thể tránh khỏi một số tạp chất rắn lọt qua lưới, bao gồm ốc vít, đá và hệ thống thiết bị do để ăn mòn. Nguy cơ tiềm ẩn các mảnh vụn và tạp chất khác xâm nhập vào thành phẩm. Do đó, trước khi nguyên liệu cuối cùng được đưa vào bể chứa, có thể sử dụng máy tẩy sắt nam châm và màn hình tần số cao để loại bỏ các vật lạ này để đảm bảo chất lượng sản phẩm và nâng cao chất lượng.