專利名稱:利用工業(yè)廢渣制取白炭黑的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種白炭黑生產(chǎn)方法,是一種利用工業(yè)廢渣制取白炭黑的方法。
目前,塑料、橡膠行業(yè)用的白炭黑,其生產(chǎn)方法主要有三種一是沉淀法,它是由硅酸鈉與鹽酸反應(yīng)制得。二是炭化法,它是用硅砂加純堿進(jìn)行熔融,經(jīng)炭化、漂洗、脫水制得,三是燃燒法,由四氯化硅氣體加氫氣及空氣,在高溫下水解、分離而成,以上三種方法各有優(yōu)缺點(diǎn),但共同缺點(diǎn)是成本高,每噸售價(jià)要6000~7000元,而磷肥、磷胺等工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的四氟化硅廢氣或經(jīng)治理后生成的硅酸溶膠廢渣白白浪費(fèi),造成環(huán)境污染。
本發(fā)明的目的是提供一種利用磷肥、磷胺或其它工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的四氟化硅廢氣或經(jīng)治理后產(chǎn)生的硅酸溶膠廢渣制取白炭黑的方法,以綜合利用礦產(chǎn)資源,減少環(huán)境污染,降低白炭黑的生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的利用磷肥和磷胺或其它工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的四氟化硅氣體或者經(jīng)治理后生成的硅酸溶膠為原料,原料不同有兩種不同的生產(chǎn)工藝一、以硅酸溶膠為原料其生產(chǎn)工藝包括原料篩選、水洗、中和、脫水、烘干、粉碎、改性偶聯(lián),包裝工序,烘干采用螺旋推進(jìn)烘干設(shè)備,烘干溫度為105~150℃。
改性偶聯(lián)辦法有二一是偶聯(lián)法,將粉碎好的白炭黑放入帶攪拌可控溫的反應(yīng)器中,先加入樹脂再加入1~5%的硅烷,攪拌均勻后再加入2~3%的硬脂酸粉,進(jìn)行攪拌反應(yīng),反應(yīng)溫度為80~90℃,待攪拌均勻止;二是造粒法,將粉碎好的白炭黑和硅烷同時(shí)噴入造粒機(jī)內(nèi)造粒,形成細(xì)小顆粒。
二、以四氟化硅氣體和空氣、氫氣為原料,其生產(chǎn)工藝包括原料、壓縮、凈化、水解、凝聚、分離、脫酸、包裝工序,其工藝條件與燃燒法類同。
該方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)1)利用工業(yè)廢渣廢氣為原料,原料易得;2)生產(chǎn)成本低,每噸1000元左右;3)綜合利用礦產(chǎn)資源,減少三廢污染;4)白炭黑質(zhì)量好,可滿足塑料橡膠制品的需要,抗拉強(qiáng)度可達(dá)196.13~205.94×104pa(20~21kg/cm2)。
下面結(jié)合工藝流程對(duì)工序作進(jìn)一步說明1、以工業(yè)廢渣為原料生產(chǎn)白炭黑的工藝流程原料篩選→水洗→中和→脫水→烘干→粉碎→改性偶聯(lián)→包裝2、工序說明1)原料篩選利用磷肥、磷胺及其它工業(yè)生產(chǎn)中治理廢氣生成的硅酸溶膠廢渣為原料去除雜質(zhì)。
2)水洗用清水洗去降雜質(zhì),3)中和可加堿中和,也可用清水多次稀釋PH=6-7;4)脫水用可加水的板框過濾機(jī)加壓過濾,擠出水份,也可用真空過濾機(jī)過濾。
5)烘干用螺旋推進(jìn)烘干設(shè)備或烘窯,烘干溫度為105~150℃。
6)粉碎采用粉碎機(jī)細(xì)磨即為初級(jí)產(chǎn)品;7)改性偶聯(lián)一是偶聯(lián),將粉碎好的白炭黑放入帶攪拌可控溫的反應(yīng)器中,先加入樹脂再加入1~5%的硅烷,待攪拌均勻后再加入2~3%的硬脂酸粉,進(jìn)行攪拌反應(yīng),反應(yīng)溫度為80~90℃,待攪拌均勻后止;二是造粒,將粉碎好的白炭黑和硅烷同時(shí)噴吹入造粒機(jī)內(nèi)造粒,形成細(xì)顆粒。
8)包裝采用自動(dòng)裝袋機(jī)裝袋包裝。
3、以工業(yè)廢氣為原料生產(chǎn)白炭黑工藝流程
原料→壓縮→凈化→水解合成→凝聚→分離→脫酸→包裝4、工序說明1)原料采用磷肥,磷胺或其它工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的四氟化硅廢氣和氫氣及空氣為原料。
2)壓縮、凈化、水解合成、凝聚、分離、脫酸、包裝工序,其工藝參數(shù)與燃燒法類同。
權(quán)利要求
1.一種以工業(yè)廢渣為原料制取白炭黑的方法,其特征在于是以磷肥、磷胺或其它工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的硅酸溶膠廢渣為原料,其生產(chǎn)工藝包括原料篩選、水洗、中和、脫水、烘干、粉碎、改性偶聯(lián)、包裝工序,烘干采用螺旋推進(jìn)烘干設(shè)備,烘干溫度為105~150℃。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述制取白炭黑的方法,其特征在于改性偶聯(lián)辦法有二,一是偶聯(lián)法將粉碎好的白炭黑放入帶攪拌可控溫的反應(yīng)器中,先加入樹脂再加入1~5%的硅烷,攪拌均勻后再加入2~3%的硬脂酸粉,進(jìn)行攪拌反應(yīng),反應(yīng)溫度為80~90℃,待攪拌均勻止;二是造粒法將粉碎好的白炭黑和硅烷同時(shí)噴入造粒機(jī)內(nèi)造粒,形成細(xì)小顆粒。
3.一種以工業(yè)廢氣為原料制取白炭黑的方法,其生產(chǎn)工藝包括原料、壓縮、凈化、水解、凝聚、分離、脫酸、包裝工序,其特征在于原料采用磷肥,磷胺或其它工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的四氟化硅廢氣和空氣及氫氣為原料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用工業(yè)廢渣制取白炭黑的方法,是采用磷肥、磷胺或其它工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的硅酸溶膠廢渣為原料,經(jīng)過水洗、中和、脫水、烘干、粉碎,改性偶聯(lián)加工而成,或者以四氟化硅廢氣和空氣、氫氣為原料,經(jīng)過壓縮,凈化、水解、凝聚、分離,脫酸加工而成,用該方法生產(chǎn)的白炭黑質(zhì)量好,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均可滿足塑料、橡膠制品的需要,抗拉強(qiáng)度達(dá)196.13~205.94×10
文檔編號(hào)C09C1/48GK1121098SQ9510005
公開日1996年4月24日 申請(qǐng)日期1995年1月17日 優(yōu)先權(quán)日1995年1月17日
發(fā)明者魏曉軍, 韓培志, 于善冶 申請(qǐng)人:魏曉軍