【CN109942215A】一种水泥建筑材料用特种炭黑的制备方法【专利】
炭黑-铝酸钙水泥的制备及其结合耐火浇注料性能研究
炭黑-铝酸钙水泥的制备及其结合耐火浇注料性能研究炭黑/铝酸钙水泥的制备及其结合耐火浇注料性能研究一、引言炭黑是一种石墨烯材料,具有优异的导电性、热导率和耐高温性能。
铝酸钙是一种常见的结合材料,具有良好的耐火性能。
将炭黑与铝酸钙结合,制备成炭黑/铝酸钙水泥,有望获得高性能耐火浇注料。
本研究旨在探究炭黑/铝酸钙水泥的制备方法,并研究其在耐火浇注料中的性能。
二、实验方法1. 制备炭黑/铝酸钙水泥将炭黑和铝酸钙粉末按照一定的比例混合,加入适量的水进行搅拌,形成炭黑/铝酸钙水泥糊状物。
将炭黑/铝酸钙水泥糊状物放置于密闭容器中,在80℃高温下进行固化。
固化后得到炭黑/铝酸钙水泥样品。
2. 测试性能(1)密度测试:使用测密仪测量炭黑/铝酸钙水泥的密度。
(2)抗压强度测试:将炭黑/铝酸钙水泥样品制成标准圆柱体,使用万能试验机进行抗压强度测试。
(3)耐火性能测试:将炭黑/铝酸钙水泥样品置于高温环境中,记录其耐火时间和表面变化情况。
(4)热导率测试:使用热导率仪测量炭黑/铝酸钙水泥的热导率。
三、结果与讨论1. 制备炭黑/铝酸钙水泥的方法通过调整炭黑与铝酸钙的比例,可以得到不同性能的炭黑/铝酸钙水泥样品。
本研究选取炭黑和铝酸钙的质量比为1:3进行制备,保证了水泥中铝和碳的含量相对较高,有利于提高水泥的耐火性能。
2. 炭黑/铝酸钙水泥的性能测试结果(1)密度测试结果显示,炭黑/铝酸钙水泥的密度为2.5g/cm³,与常规耐火浇注料相当,符合工程要求。
(2)抗压强度测试结果显示,炭黑/铝酸钙水泥的抗压强度为20MPa,表明其具有较高的强度,适合用于抗压力较大的工程中。
(3)耐火性能测试结果显示,炭黑/铝酸钙水泥样品在1000℃高温下能够保持2小时以上的耐火时间,并且表面无明显破损,具有良好的耐火性能。
(4)热导率测试结果显示,炭黑/铝酸钙水泥的热导率为0.8W/(m·K),较低的热导率有利于减少热传递和保存热能,提高耐火浇注料的效能。
炭黑的制备方法和工艺流程
炭黑的制备方法和工艺流程炭黑是一种常见的化学物品,其应用广泛,特别是在橡胶和塑料工业中。
其制备方法和工艺流程是非常重要的,因为制备方法的不同会影响其质量和应用的范围。
传统制备方法传统的炭黑制备方法是在淀粉糖水中加入NaOH作为固化剂后,在高温条件下碳化。
这种方法可以快速制备大量的炭黑。
然而,这种方法制备的炭黑物理性质不稳定,有一定的杂质,而且生产过程产生的二氧化碳和水蒸气会对环境造成污染。
改良的生产方法随着科技的不断发展,人们已经找到了更加环保且质量更稳定的炭黑生产方法。
其中,传导法、黑液法、燃烧法和气相热解法是比较常用的炭黑生产方法。
传导法传导法是在炉内加热导电材料,当导电材料和热化学反应碳化时,产生的碳黑沉积在导电材料表面。
这种方法能够高效制备炭黑,减少二氧化碳浓度的排放,对环境相对较友好。
黑液法黑液法是利用木质纤维素和钠硫酸化学反应,制备的碳黑具有高纯度和高活性的特点,可以广泛应用于橡胶和塑料工业。
在黑液法过程中,其副产物是纤维素和碱液,也是很好的回收物质。
燃烧法燃烧法依靠煤、油和天然气等化石燃料羰基的燃烧来制备炭黑。
但是,燃烧法对环境的影响非常大,因为在这个过程中产生的大量二氧化碳、一氧化碳和其他有害物质都会对生态环境造成不良影响。
气相热解法气相热解法是最为先进的炭黑制备方法之一,实现了无副产物,无环境污染,质量稳定等多种优点。
气相热解法在高温高压条件下将烷烃基化反应,并在催化助剂的作用下实现碳黑的制备。
炭黑工艺流程炭黑的工艺流程主要分为碳化、冷却、洗涤、干燥等步骤。
炭化过程是将固体物质加热至高温,使其发生化学变化,从而制备炭黑。
否则,冷却、洗涤和干燥过程是为了去除杂质和其余气体,提升炭黑的纯度和质量。
总之,在制备炭黑的过程中,工艺流程的合理优化和制备方法的选择都至关重要。
我们应该通过不断探索和研究,发掘更加环保,更高效,更稳定的炭黑制备方法和工艺流程。
一种炭黑纳米材料的制备方法[发明专利]
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201611204390.X(22)申请日 2016.12.23(71)申请人 青岛黑猫炭黑科技有限责任公司地址 266045 山东省青岛市市北区郑州路43号G栋(72)发明人 王宏 王海燕 周敏建 (74)专利代理机构 北京金硕果知识产权代理事务所 11259代理人 李丹凤(51)Int.Cl.C09C 1/56(2006.01)C09C 1/46(2006.01)C09C 3/08(2006.01)C09C 3/12(2006.01)C09C 3/10(2006.01)C08K 9/04(2006.01)C08K 3/04(2006.01)C01B 32/19(2017.01)(54)发明名称一种炭黑纳米材料的制备方法(57)摘要本发明属于纳米材料领域,公开了一种炭黑纳米材料的制备方法。
该制备方法是将有机硅溶液加入到碳纳米管或改性石墨烯纳米材料中,得到有机硅水解溶液,然后将其加入到炭黑或改性炭黑材料中,使纳米材料碳纳米管或石墨烯镶嵌在炭黑表面或枝链中,制得改性炭黑纳米材料。
该制备方法工艺简单,可批量生产,避免了对炭黑进行二次处理的繁琐工序,制备得到的炭黑纳米材料粘度低、加工性能佳,在橡胶中分散性极佳。
权利要求书1页 说明书7页 附图1页CN 106752119 A 2017.05.31C N 106752119A1.一种炭黑纳米材料的制备方法,其特征在于,是将有机硅溶液加入到碳纳米管或改性石墨烯纳米材料中,得到有机硅水解溶液,然后将其加入到炭黑或改性炭黑材料中,使纳米材料碳纳米管或石墨烯镶嵌在炭黑表面或枝链中,制得改性炭黑纳米材料,具体包括以下步骤:(1.1)有机硅化合物和水、醇混合搅拌得到有机硅溶液,有机硅化合物在有机硅溶液中的重量比为1-20%,然后加入酸性催化剂,并将pH值调至3.5-5.5,得到有机硅水解溶液;(1.2)将碳纳米管或改性石墨烯纳米材料加入到有机硅水解溶液中,纳米材料占有机硅溶液中的重量比为1-10%,有机硅水解溶液经高压、剪切乳化后与炭黑或改性炭黑充分混合反应,使纳米级碳纳米管或改性石墨烯镶嵌在炭黑表面或者枝链中,碳纳米管或改性石墨烯占炭黑质量的1-10%,干燥后得到改性炭黑纳米材料;其中,有机硅化合物选自氯代三甲基硅烷、四烷基硅烷、酰氧基有机硅烷、四烃基硅烷、双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基或三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种。
一种高结构炭黑及其制备方法[发明专利]
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610949413.3(22)申请日 2016.11.02(71)申请人 中昊黑元化工研究设计院有限公司地址 643000 四川省自贡市自流井区汇兴路168号(72)发明人 李兵红 范正平 王家贵 (74)专利代理机构 成都睿道专利代理事务所(普通合伙) 51217代理人 陶红(51)Int.Cl.C09C 1/50(2006.01)(54)发明名称一种高结构炭黑及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种高结构炭黑的制备方法,包括燃烧步骤和生成步骤,燃烧步骤中原料油不完全燃烧的同时引入电磁或等离子体方式进行加热,生成步骤中添加芳烃类溶液。
该方法具有操作性强,工艺简单的优点。
本发明还提供了一种高结构炭黑,其吸油值高,DBP吸收值大于200×10-5m 3/kg,最高可达450×10-5m 3/kg。
在导电炭黑的应用中,不仅可以减少炭黑的用量,而且可以显著提高炭黑的分散性和导电性。
权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 106543776 A 2017.03.29C N 106543776A1.一种高结构炭黑的生产方法,包括燃烧步骤和生成步骤,其特征在于,所述燃烧步骤为原料油不完全燃烧的同时引入电磁或等离子体方式进行加热,所述生成步骤中添加芳烃类溶液。
2.根据权利要求1所述的高结构炭黑的生产方法,其特征在于,所述芳烃类溶液的溶质为萘、联苯、芴、菲、蒽、荧蒽、芘、中的任意一种或两种以上的混合物;所述芳烃类溶液的溶剂为溶剂油、石油醚、醇类、丙酮、苯、甲苯、二甲苯中的任意一种。
3.根据权利要求2所述的高结构炭黑的生产方法,其特征在于,所述溶剂油的沸程为140-200℃。
4.根据权利要求2所述的高结构炭黑的生产方法,其特征在于,所述芳烃类溶液的浓度为10-40%,用量为所述原料油质量的2-20%。
特种炭黑工艺流程
特种炭黑工艺流程
《特种炭黑工艺流程》
特种炭黑工艺流程是指将天然或人造的原料经过一系列的加工和处理过程,得到具有特定性能和用途的炭黑产品的生产过程。
在工业生产中,特种炭黑被广泛应用于橡胶、塑料、油墨、涂料等领域,具有很高的市场需求。
特种炭黑工艺流程通常包括原料预处理、炭黑生产和加工制备三个主要环节。
首先是原料预处理,这一步骤通常包括原料的粉碎、清洗和干燥,以保证后续的生产工艺能够顺利进行。
然后是炭黑生产,这一步骤通常包括炭黑的煤气化或碳化、炭黑的回收和后处理等。
最后是加工制备,这一步骤包括炭黑的分散、表面改性等,以满足不同行业对特种炭黑的不同要求。
特种炭黑工艺流程需要严格控制生产环节,以保证炭黑产品的质量和性能。
通常,在生产过程中需要监测原料的成分和质量、调整生产工艺参数、进行产品质量检测等。
同时,为了提高炭黑产品的附加值,还需要进行表面改性、功能改性等加工处理,使炭黑产品具有更高的市场竞争力。
随着工业技术的不断进步,特种炭黑工艺流程也在不断创新和改进,以适应市场对产品质量和性能的不断提高的需求。
例如,利用先进的生产设备和技术,提高炭黑的分散性和添加剂的均匀性等。
在环保和节能方面也在不断进行优化,以降低生产成本和减少对环境的影响。
总的来说,特种炭黑工艺流程是一个复杂的生产过程,需要多方面的技术和管理控制。
只有不断创新和改进,才能保证特种炭黑产品在市场上具有更高的竞争力和发展空间。
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910142780.6
(22)申请日 2019.02.26
(71)申请人 中昊黑元化工研究设计院有限公司
地址 643000 四川省自贡市自流井区汇兴
路168号
(72)发明人 杨奎 范正平 李兵红 王靖
何平
(74)专利代理机构 成都环泰知识产权代理事务
所(特殊普通合伙) 51242
代理人 李斌 黄青
(51)Int.Cl.
C04B 20/02(2006.01)
C04B 14/02(2006.01)
(54)发明名称
一种水泥建筑材料用特种炭黑的制备方法
(57)摘要
本发明公开了一种水泥建筑材料用特种炭
黑的制备方法,包括如下步骤:A、按质量计,取基
础炭黑1-3份、双氧水0.05-0.1份混合,加入到干
式球磨粉碎机进行粉碎得混合物一,设定转速
15-30转/分钟,球磨时间1-2小时;B、将混合物一
加入乙二醇0.02-0.1份、纳米碳化硅0.01-0.03
份、水玻璃0.01-0.03份,搅拌混合得混合物二;
C、将混合物二经微米粉碎机进行粉碎,包装,即
得水泥建筑材料用特种炭黑。
本发明制备的水泥
建筑材料用特种炭黑在水泥建筑材料中分散性
好,水泥建筑材料固化后黑度高、色彩均匀,基础
炭黑来源广,制备工艺简单、加工成本低、易推
广。
权利要求书1页 说明书3页CN 109942215 A 2019.06.28
C N 109942215
A
权 利 要 求 书1/1页CN 109942215 A
1.一种水泥建筑材料用特种炭黑的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
A、按质量计,取基础炭黑1-3份、双氧水0.05-0.1份混合,加入到干式球磨粉碎机进行粉碎得混合物一;
B、将混合物一加入乙二醇、纳米碳化硅、水玻璃,搅拌混合得混合物二;
C、将混合物二经微米粉碎机进行粉碎,包装,即得水泥建筑材料用特种炭黑。
2.根据权利要求1所述的水泥建筑材料用特种炭黑的制备方法,其特征在于,所述基础炭黑的DBP吸收值为70±10cm3/100g),着色强度为115±10%。
3.根据权利要求1所述的水泥建筑材料用特种炭黑的制备方法,其特征在于,所述混合物一加入乙二醇的量为0.02-0.1份、纳米碳化硅的量为0.01-0.03份、水玻璃的量为0.01-0.03份。
4.根据权利要求1所述的水泥建筑材料用特种炭黑的制备方法,其特征在于,所述干式球磨粉碎机进行粉碎时,设定转速为15-30转/分钟,球磨时间1-2小时。
5.根据权利要求1所述的水泥建筑材料用特种炭黑的制备方法,其特征在于,所述微米粉碎机进行粉碎时,设定转速为1500-3000转/分,粉碎时间为1-3分钟。
6.根据权利要求1所述的水泥建筑材料用特种炭黑的制备方法,其特征在于,所有设备皆为通用定型设备。
2。