[发明专利]一种发泡橡胶专用炭黑及其生产工艺

说明书

本发明提出了一种发泡橡胶专用炭黑及其生产工艺，解决了现有技术中炭黑流动性低、弹性差，不能解决发泡胶的焦烧的问题，一种发泡橡胶专用炭黑及其生产工艺，包含以下步骤：1)将原料油配入储罐中静置存放48h，使油渣及杂质沉降分离篮式过滤器过滤去除，然后将原料油通过原料油预热器进行预热处理；2)经预热的原料油，通过原料油枪喷入反应炉中，原料油流量为4500‑5500kg/h，反应炉以煤气作为燃料，经风机升压输送至反应炉中，由切向喷入；本发明制备的炭黑比表面积小，胶料的弹性高，永久压缩变形小；结构高，胶料的口型膨胀小；门尼粘度低，能够赋予胶料良好的流动性。且本发明的生产工艺简单、生产效率高。

技术领域

本发明涉及炭黑技术领域，特别是指一种发泡橡胶专用炭黑及其生产工艺。

背景技术

炭黑，是一种无定形碳。轻、松而极细的黑色粉末，表面积非常大，范围从10～3000m²/g，是含碳物质(煤、天然气、重油、燃料油等)在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物。炭黑是现代国民经济中不可缺少的重要产品之一，目前全世界的炭黑年产量高达四百余万吨，绝大部分用于橡胶工业。发泡橡胶中用到炭黑，发泡橡胶主要用在汽车密封条、接角胶、海绵胶以及一些高端橡胶制品中。此类胶料要求比一般的挤出密封条用胶料的流动性好，弹性好，压缩变形低，尺寸稳定性好。除此之外，发泡胶使用的三元乙丙橡胶第三单体含量为8％，而一般的挤出密封条用三元乙丙橡胶第三单体含量为4.5％，第三弹体含量高容易引起胶料焦烧，加工安全性不好。目前发泡胶仍主要以国外的炭黑为主，国内炭黑在发泡胶的还存在流动性低、弹性差的缺陷，是我国炭黑行业要解决的一大技术难题。

发明内容

本发明提出一种发泡橡胶专用炭黑及其生产工艺，解决了现有技术中炭黑流动性低、弹性差，不能解决发泡胶的焦烧的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种发泡橡胶专用炭黑的生产工艺，包括以下步骤：

1)将原料油配入储罐中静置存放48h，使油渣及杂质沉降分离篮式过滤器过滤去除，然后将原料油通过原料油预热器进行预热处理；

2)经预热的原料油，通过原料油枪喷入反应炉中，原料油流量为4500-5500kg/h，反应炉以煤气作为燃料，经风机升压输送至反应炉中，由切向喷入，空气由空气风机升压，在空气预热器下，使其预热到400-500℃进入反应炉，供雾化原料和助燃用，反应温度为1500-1600℃，经反应后制得炭黑粗品；

3)使用添加剂枪向反应炉中喷入添加剂，其浓度为5-6kg/L，流量为10-20kg/h，反应时间为1-2h，使添加剂与炭黑粗品反应完全，从而制得结构度调整的炭黑二次粗品；

4)将步骤3)制得的炭黑二次粗品经过微米粉碎机将大块进行粉碎至粒径为45um，然后通过输送管道输送到造粒机进行造粒，造粒后通过筛选机去除大块，经过多道除磁装置进行除磁，多道除磁装置的磁感应强度为10000-15000GS，最终进入储罐进行包装，即得成品。

优选的，步骤1)中预热后的原料油温度为130-160℃，其中甲苯不溶物≤0.2％，密度ρ20为1.12-1.14g/cm³，粘度E80≤1.5，水分≤1％，灰分≤0.05％，初馏点为220℃，360℃前的馏分为≥70％。

优选的，步骤3)中添加剂为甲酸钾。

优选的，步骤3)中炭黑的结构度为79-83*10-5m³/kg。

优选的，步骤1)中原料油为蒽油。

优选的，步骤2)中原料油喷入反应炉中，反应炉的预热温度应达到1000℃，为通入煤气做预热准备工作。

优选的，多道除磁装置为磁选机、磁棒。

优选的，多道除磁装置的磁感应强度为10000-15000GS。