カーボンブラックの表面特性

カーボンブラックのpH値、揮発性物質、およびジフェニルグアニジンの吸着速度は、カーボンブラック表面の化学的性質を反映する品質指標です。 カーボンブラックにアルカリ金属塩が少ない場合、ファーネスカーボンブラックのpH値は揮発性物質と一定の関係があります。 一般的に言えば、カーボンブラックのpH値を制御すると、カーボンブラックの揮発性成分も制御されます。

石油炉のカーボンブラックは通常アルカリ性であり（溝付きの炉の黒を除く）、pH値は通常7-10です。 オイルファーネスブラックのpH値を制御および調整する方法はいくつかあります。

1.特定の機器で同じ原材料を使用する場合、原油の処理量を減らすことにより、オイルファーネスブラックのpH値を下げることが有益です。

2.バッグフィルターを使用してカーボンブラックを収集する場合は、バッグフィルターで2回ラップする間隔を適切に延長すると、pH値が低下します。 原油の処理量が同じ場合、収集面積の大きいバッグフィルターは、収集面積の小さいバッグフィルターよりもpH値が低くなります。

3.プロセス操作では、接線方向の空気と軸方向の空気の比率を上げると、pH値の低下が促進されます。

ジフェニルグアニジン吸着速度は、DPG吸着速度とも呼ばれます。 カーボンブラックのジフェニルグアニジンへの吸着量は、カーボンブラックの揮発性成分と特定の面積に依存します。 表面積がほぼ同じ場合、ジフェニルグアニジンの吸着速度は主にカーボンブラック表面の酸と塩基性を反映します。

ジフェニルグアニジンの吸着速度は、カーボンブラックの揮発性灰中の塩（強酸と弱塩基塩、または強塩基と弱酸塩）の影響も受けます。 技術では、次の方法を使用してジフェニルグアニジンの収着速度を制御できます。

1.石油炉カーボンブラックのジフェニルグアニジン吸着率は、空気と油の比率の増減に伴って増減します。 したがって、ジフェニルグアニジンの吸着速度は、空気と油の比率を増減することによって制御できます。

2.空気と油の比率を変えない場合は、炉への供給油と空気の温度を上げて、ジフェニルグアニジンの吸着速度を上げることができます。

3.プロセス条件を変更しない場合、反応炉本体は十分に断熱され、炉本体の表面での熱損失が減少し、炉の温度が比較的上昇し、ジフェニルグアニジンの吸着速度も増加します。