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按生产方法对白炭黑进行分类
按生产方法可以将白炭黑大体分为沉淀法白炭黑和气相法白炭黑。气相法白炭黑常态下为白色无定形絮状半。白炭黑透明固体胶状纳米粒子(粒径小于100nm),无毒,有巨大的比表面积。
气相法白炭黑全部是纳米二氧化硅,产品纯度可达99%,粒径可达10~20nm,但制备工艺复杂,价格昂贵;
沉淀法白炭黑又分为传统沉淀法白炭黑和特殊沉淀法白炭黑,前者是指以硫酸、盐酸、CO2与水玻璃为基本原料生产的,后者是指采用超重力技术、溶胶-凝胶法、化学晶体法、二次结晶法或反相胶束微乳液法等特殊方法生产的二氧化硅。沉淀白炭黑主要用作天然橡胶和合成橡胶的补强剂、牙膏摩擦剂等。气相白炭黑主要用作硅橡胶的补强剂、涂料和不饱和树脂增稠剂。
一种用谷壳生产白炭黑的方法
首先要用处理过的水清洗掉谷壳表面的氢离子、金属杂质和生物配体,然后加热燃烧谷壳即可获得白炭黑。一种用谷壳生产白炭黑的方法,具体包括以下几个步骤:
A、首先对谷壳进行净化处理,可用风选法或筛选法,去除谷壳中瘪谷和泥土等杂物;
B、然后对谷壳进行去除金属杂质和生物配体处理,在温度为0℃-250℃范围的条件下,在密闭容器中用氢离子浓度为1%以上的无机酸溶液处理谷壳,通过溶液搅动和氢离子的作用,使金属杂质或生物配体从谷壳中解离下来;
C、接着用水清洗,将谷壳从酸性溶液中取出,用经处理的水,如蒸馏水、离子交换水、高纯水等清洗谷壳表面的氢离子、金属杂质和生物配体,并沥干,待用;
D、随后加热燃烧谷壳,开始从外部加热,使谷壳水分挥发,并达到其燃烧点,利用谷壳本身热能,进行白化燃烧,使有机物质和炭完全燃烧,温度控制在350℃以上,燃烧过程中需通风,即补充氧气,并排出燃烧产物;这就是白炭黑。
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