乙炔炭黑(又称乙炔黑)工业化的制造方法
乙炔炭黑(又称乙炔黑),正如其名称那样,是由乙炔为原料制成的炭黑。乙炔炭黑曾有下述三种已工业化的制造方法。
①不完全燃烧法是一种类似于天然气槽法炭黑的制造方法。因黑收率很低,表面含氧基团多,其导电性能不好,现在一般不采用。
② 法将乙炔气压缩到0.3MPa,在高温火花下引发、导致强烈的 反应,使乙炔裂解为炭黑。因难于控制,设备和操作较复已很少采用P在预热过的裂解炉中,导人乙炔气,隔绝空气热裂分解,生成乙炔炭黑。由于乙炔裂解是放热反应,故此过程可以继续进行,乙炔热裂解技术1925年在加拿大开始实现工业化。由于热裂解法收率高,设备简单,工艺操作容易,所以被广泛采用。
3.3.3.1工艺流程和设各
热裂法乙炔炭黑生产过程由乙炔气制备工序、乙快裂解、炭黑收集、压缩和包装工序和制氮设施等组成。工业制取乙炔,有电石法(分湿式和干式)、甲烷裂解法和烃类裂解法等,等离子法正在研究之中。其中电石法制乙炔,具有产品纯度高,工艺流程短,易操作等优点。目前国内乙快炭黑工厂均采用湿式电石法制取乙炔气。将电石加入乙炔发生器中,与水反应即得乙快气。其反应如下:
Cac,+2H, H+Ca(OH)+127 0k]/mol
即纯电石1kg,理论需水0.5625kg,生成0.406kg(0.35m2)乙快气,1,156kg熟石灰,放出1068.7kJ的热量。水量不足,电石分解可能使反应区的温度上升很高。如温度超过0℃,由发生下述反应:
Cac +Ca(OH)2 -C2H +cao
反应生成的氧化钙在电石块上形成密实的外皮,致使电石块淤积群产生剧烈的过热现象。过热温度可达800~1000C0,这时乙炔气有可燃烧,乙快-空气混合气也就会随即 ,所以这种过热现象是危险。故在乙炔气的制备中要充分保证水的用量。从乙炔发生器出来的乙炔气,肯定压力为7~9kPa。乙快气经冷、洗涤净化、汽水分离进入气柜供乙炔炭黑生产用。
来自乙炔气柜的乙炔气,经阻火器、水封、孔板流量计,由乙快气嘴进入裂解炉中。隔绝空气裂解生成乙炔炭黑....
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