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目 录1

第一章概述1

第一节炭黑的发展简史1

第二节炭黑及其种类4

一、什么是炭黑4

二、炭黑的分类和命名5

1．按制造方法分类5

2．按用途和使用特点分类7

三、炭黑的品种9

四、我国橡胶用炭黑的主要质量指标9

一、在橡胶工业上的应用14

第三节炭黑在国民经济中的作用及其应用14

二、在油墨工业上的应用15

三、在涂料工业上的应用15

四、在塑料工业上的应用15

五、其他应用16

第二章炭黑的微观结构、形态和组成17

第一节微观结构17

第二节形态21

一、炭黑形态的经典概念21

1．粒子大小21

2．结构23

3．表面粗糙度25

二、炭黑形态的新概念25

一、元素组成28

第三节组成28

二、其他杂质29

1．灰分29

2．筛余物29

3．水分30

4．溶剂抽出物30

第三章炭黑的性质32

第一节基本性质32

一、粒子大小和比面积32

1．粒径和粒径分布曲线32

2．比面积34

二、结构性39

1．挥发分42

三、表面性质42

2．pH值或酸度43

3．表面官能团45

第二节物理性质47

一、吸附作用47

二、比重48

三、导热性49

四、导电性50

五、光学性质52

第三节化学性质53

一、氧化反应53

二、与卤素和发烟硫酸的反应54

四、离子交换反应55

三、还原反应55

五、炭黑的衍生物生成和接枝56

第四节橡胶性能与炭黑性质的关系58

一、橡胶物理机械性能试验的意义58

二、实验过程和测试项目58

1．生胶的塑炼58

2．配方和混炼59

3．硫化59

4．硫化胶物理机械性能的测定61

三、胶料物理机械性能和炭黑性质的关系62

1．门尼粘度62

5．撕裂强度63

4．伸长率63

3．抗张强度63

2．定伸强度63

6．硬度64

7．耐磨性64

第四章炭黑原料油66

第一节原料油的分类和组成概述66

第二节炭黑工业对原料油性能的要求70

第三节原料油对技术经济效果的影响73

第四节原料油的各种来源75

一、抽出油76

二、乙烯焦油78

三、煤焦油系油料81

一、运输86

第五节原料油的贮运86

二、贮存88

第六节原料油的加工89

一、脱水和预热89

二、过滤93

第五章炉法炭黑生产总说95

第一节炭黑的生成机理95

第二节炉法炭黑的生产过程99

一、油炉法炭黑的工艺过程和特点99

二、反应炉100

三、原料油的喷射和燃烧空气的供给103

四、炭黑烟气的急冷和冷却109

第三节影响油炉法炭黑生产的因素112

一、原料油的组成和性质113

二、温度、压力和停留时间113

1．炉温113

2．炉压115

3．停留时间116

三、工艺操作条件对炭黑质量和收率的影响116

1．风油比116

2．轴向空气速度和轴风量117

3．切向气体燃料与原料油比118

4．切向风与切向气体燃料比118

二、结构性119

第四节橡胶用油炉黑的质量与炉法炭黑生产工艺的关系119

一、炭黑的粒径和比面积119

三、表面性质120

四、炭黑中的杂质121

五、物理机械性能122

第六章中超耐磨炉黑、高耐磨炉黑和新工艺炭黑的生产124

第一节中超耐磨炉黑和高耐磨炉黑124

一、特性和工艺流程124

二、反应炉126

三、生产中超耐磨炉黑的主要工艺条件举例130

四、生产高耐磨炉黑主要工艺条件举例132

五、中超耐磨炉黑和高耐磨炉黑生产操作要领133

第二节新工艺炭黑136

一、特点136

二、生产137

第七章快压出炉黑、通用炉黑、半补强炉黑和139

大粒子油炉黑的生产139

第一节快压出炉黑的生产139

一、快压出炉黑的特性139

二、快压出炉黑生产的特点和工艺参数139

第二节通用炉黑的生产141

一、通用炉黑的特性141

二、生产过程141

一、半补强炉黑的特性142

第三节半补强炉黑的生产142

二、工艺过程和主要设备143

1．工艺流程和工艺参数143

2．主要设备145

三、原料和收率148

第四节大粒子油炉黑的生产148

一、大粒子炉黑的特性148

二、反应炉和工艺参数149

第八章接触法炭黑153

第一节槽法炭黑153

一、工艺过程和设备154

1．原料气成分157

二、操作条件和炭黑质量、收率的关系157

2．火嘴和火焰158

3．空气量160

第二节混气炭黑和滚筒炭黑160

一、混气炭黑生产工艺过程和设备161

二、混气炭黑的生产操作和调整165

三、混气炭黑生产方法的改进166

四、滚筒炭黑167

第九章热解法炭黑169

第一节热裂法炭黑169

第二节乙炔炭黑172

第十章炭黑的收集176

第一节粉尘收集设备的分类176

一、结构和工作原理178

第二节旋风分离器178

二、分离效率和阻力计算179

三、操作条件和结构尺寸180

四、故障及其排除182

1．出灰口堵塞182

2．壳体出现小孔182

五、附聚器183

第三节袋滤器184

一、底部进气矩形反吸式袋滤器184

1．结构184

2．过滤原理186

3．过滤阻力（压降）和清扫方式188

4．过滤面积191

5．影响袋滤器的操作因素192

6．操作与维护196

二、顶部进气圆形反吹式袋滤器199

1．特点199

2．结构199

3．滤袋200

三、脉冲袋滤器201

1．特点201

2．结构和工作原理201

第十一章炭黑的造粒和运输204

第一节炭黑的造粒204

一、干法造粒204

1．搅齿式造粒机208

二、湿法造粒208

2．干燥机210

第二节炭黑的厂内输送212

一、螺旋输送器213

二、斗式提升机214

三、皮带运输机和埋刮板输送机214

四、管道风送216

第三节炭黑的包装和运输217

第十二章自动化仪表在炭黑生产过程中的应用220

第一节概述220

第二节原料油加工工段221

第三节炉前工段227

第四节炉后工段232

第十三章炭黑生产的安全和环境保护237

第一节炭黑生产的安全技术237

一、天然气或煤气的防火、防爆237

二、原料油的防火、防毒240

三、炭黑产品的防火241

四、炉法炭黑生产装置的安全运行242

五、炭黑生产中的机电安全244

第二节炭黑生产的环境保护245

一、炭黑烟尘和粉尘245

二、废气246

三、废水248

四、废渣248