炭黑粒径的工艺调整

色素碳黑生产所用的原料和炭黑产品均是极为复杂的碳氢化合物。炭黑反应由于是在高温高速下进行，而且炭黑的生成机理至今还不是很成熟。因此，炭黑生产的调控绝大部分基于生产实践。

      炭黑的粒径、结构、表面特性被称为炭黑三大特性，当这三大特性被确定后，炭黑的品种特性就相应的呗确定了。也就是说，炭黑生产工艺的调控主要是围绕这三大特性来进行的。

        粒径是炭黑的第一属性，是决定炭黑性能的最重要因素。

下表是橡胶炭黑粒径范围划分的等级。

         炭黑粒径越细，补强性能越优异，因此能够影响炭黑粒径变化的工艺参数是炭黑生产过程中的重要工艺条件。在生产过程中粒径的调整主要有以下几种方法。

       （1）风油比     对于单室炉来说，风油比是入炉空气总量和入炉油量的比值；而对于双室炉来说，风油比是入炉空气总量和燃料、原料油量的比值，称为总风油比。对于处理量的反应炉来说，随着风油比的提高，供热量增加，所产生的炭黑粒径也随着减小。

       在新工艺炭黑生产中，当反应炉和燃烧温度固定以及生产供风两确定时，想改变风油比主要采取改变喷入原料油的方法。由于风油比=生产空气量（标）/（燃料油量+原料油量），因此，增加和减少原料油量可以降低和提高风油比，从而增加和减小炭黑粒径。

        （2）反应时间     由于在炭黑反应过程中，随着反应时间和空间的增加，炭黑粒径会逐渐变大。因此通过控制炭黑的反应时间来得到所需要求粒径的炭黑。即在炭黑反应炉急冷段上选择不同的急冷位置，通过急冷水的喷入来终止炭黑的反应，并达到调控炭黑粒径的目的。

        （3）其他    通过提高反应温度，可以获得较高的反应速度，并改善炭黑粒径的分布。但受到反应炉耐火材料耐热温度的限制。

           通过选择镏程较窄的原料油进行生产，可以使得反应速度比较接近，使炭黑粒径分布得到改善。

           改善原料油的雾化效果，使得原料油在高温下迅速汽化反应，也能使炭黑粒径分布得到改善。