[发明专利]一种调整炭黑PH值的方法

说明书

技术领域

 本发明涉及一种调整PH值的方法，尤其涉及一种调整炭黑PH值的方法。

背景技术

炉法炭黑的PH值一般偏碱性，这是橡胶行业所需要的，由于炭黑的PH值影响橡胶的硫化速度，炭黑的PH值高，会促进橡胶的硫化，提高硫化速度，反应炭黑的PH低，会延缓橡胶的硫化。但目前由于炭黑所使用的原料油中/燃料煤气中硫含量的升高，在炭黑反应过程中原料油中的硫多半以硫化氢或二氧化硫的形态进入炭黑尾气中，而湿法造粒炭黑所使用的粘合剂为酸性成分，在干燥过程中，以尾气为热源的热气流与炭黑进行直接及间接接触换热，尾气中的硫化氢进一步氧化成二氧化硫或三氧化硫，这些酸性物质与湿炭黑粒子接触时会吸附在炭黑的表面，形成炭黑的表面酸性集团，因此炭黑的PH值下降，检测结果为显酸性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种调整炭黑PH值的方法，该方法包括在炭黑造粒过程中添加一种不饱和溶液（如碱性液体XCO₃），此溶液不仅可以中和炭黑过程中添加的粘合剂的酸性，而且在湿炭黑干燥过程中可以在湿炭黑粒子表面形成阻隔剂，阻止以尾气为热源的酸性集团吸附在炭黑的表面。

本发明是这样来实现的，其特征是方法步骤为：

（1）将自来水、粘合剂以重量比10：1-50：1加入造粒机；

（2）依粘合剂的流量，将碱液按照与粘合剂比例为1：100 -1：500的重量比加入造粒机中；

（3）通过造粒机搅齿的作用，通过控制造粒机的功率为20-30kwh，将自来水、粘合剂及碱液与炭黑混合均匀，再通过造粒机的机械作用，将炭黑制成均匀光滑的粒子； 

（4）炭黑与自来水、粘合剂及该碱液混合的过程中，该碱液与粘合剂发生反应，中和了粘合剂的酸性，但并不降低其粘合性能；成粒的炭黑进入干燥机，与由炭黑尾气燃烧提供的热气流进行直接、间接换热，让炭黑干燥；

（5）干燥的炭黑通过回转干燥机的运动，由前向后推移，至干燥机炭黑出口排出，进入提升机进行输送入成品储罐；

（6）测量炭黑的PH值，并调整至设定值。

所述的粘合剂为糖饴或木质素。

所述的碱液为K₂CO₃不饱和溶液、Na₂CO₃不饱和溶液或NH₄CO₃不饱和溶液。

本发明的优点是：（1）本方法制备的炭黑不仅PH值得到保证，提高了橡胶的硫化速度，而且提高炭黑在橡胶中的分散性，增加了橡胶与炭黑的交联；（2）适用范围广泛；（3）本方法不仅适用于硬质炭黑的生产，也适用于软质炭黑的生产；（4）本方法无污染，环保；（5）本方法制备的炭黑还适用于其它橡塑制品；（6）本方法制备的炭黑属于通用级炭黑产品。

具体实施方式

实施例1  

一种调整炭黑PH值的方法，该方法包括以下工艺步骤：

（1）先将碱性液体，即K₂CO₃溶液，质量浓度为20% ，重量50公斤，投入配制好的粘合剂贮罐中，加热搅拌；

（2）搅拌均匀后，通过粘合剂泵从粘合剂罐中将混合均匀的溶液抽出，通过流量计，调节阀送入造粒水管道中，在造粒水管道中设置了静态混合器，溶液和自来水在静态混合器中混合均匀后，进入造粒机，与粉状炭黑进行混合，在造粒机的作用下制成炭黑粒子；

（3）湿炭黑粒子进入干燥机，在干燥机中进行换热，炭黑粒子得到干燥；

（4）干燥的炭黑粒子在干燥机尾部排出，通过提升机输送进入产品储罐；

（5）在干燥机尾部取得炭黑粒子样品进行分析，测量炭黑的PH值，并通过调整加入的粘合剂和碱性液体混合液的流量，使炭黑的PH值至理论值。

实施例2

一种一种新型的调整炭黑PH值的方法，该方法包括以下工艺步骤：

（1）先将碱性液体，Na₂CO₃溶液，质量浓度为20% ，重量80公斤投入配制好的粘合剂贮罐中，加热搅拌；

（2）搅拌均匀后，通过粘合剂泵从粘合剂罐中将混合均匀的溶液抽出，通过流量计，调节阀送入造粒水管道中，在造粒水管道中设置了静态混合器，溶液和造粒水在静态混合器中混合均匀后，进入造粒机，与粉状炭黑进行混合，在造粒机的作用下制成炭黑粒子；

（3）湿炭黑粒子进入干燥机，在干燥机中进行换热，炭黑粒子得到干燥；

（4）干燥的炭黑粒子在干燥机尾部排出，通过提升机输送进入产品储罐；