炭黑結(jié)構(gòu)的工藝調(diào)整

      色素碳黑的結(jié)構(gòu)是指炭黑形成過程中炭黑粒子間熔聚形態(tài)的程度，有“一次結(jié)構(gòu)”和“二次結(jié)構(gòu)”之分。“一次結(jié)構(gòu)”是以化學(xué)鍵形式熔結(jié)在一起的炭黑聚集體，很難在外力下被破壞。"二次結(jié)構(gòu)"是以范德華力聚附在一起的附聚體，輕易被外力所破壞。炭黑結(jié)構(gòu)是上述兩種結(jié)構(gòu)的總和。在生產(chǎn)過程中結(jié)構(gòu)的調(diào)整主要有以下幾種因素。

       （1）原料油噴油裝置，對于新工藝炭黑生產(chǎn)而言，通常原料油噴油位置和反應(yīng)段前段位置的直線距離（NTD）對炭黑結(jié)構(gòu)性有影響。當(dāng)NTD為長值時(shí)，炭黑結(jié)構(gòu)性較NTD為短值時(shí)要來的高。在正常情況下，一般使用NTD短值的位置噴入原料油進(jìn)行生產(chǎn)。  

        （2）原料油內(nèi)含K+、Na+的濃度，由于K+、Na+在電離后和炭黑聚集體反應(yīng)使聚集體帶正電，并且同性相斥影響其進(jìn)一步的熔融和生長，使得生成炭黑的結(jié)構(gòu)性降低。所以隨著原料油內(nèi)K+、Na+的含量增加，其生成炭黑的結(jié)構(gòu)性逐步降低。因此利用此方法，在生產(chǎn)時(shí)可以通過添加K+、Na+的量來進(jìn)行炭黑結(jié)構(gòu)性的控制。

       （3）造粒機(jī)轉(zhuǎn)速，在新工藝濕法造粒時(shí)，造粒機(jī)的攪齒會對炭黑進(jìn)行擠壓，而炭黑在外力作用下其“二次結(jié)構(gòu)”被破壞，但“一次結(jié)構(gòu)”不會受到影響。因此常采用提高造粒機(jī)轉(zhuǎn)速加大外力對炭黑“二次結(jié)構(gòu)”的破壞來提高炭黑的“一次結(jié)構(gòu)”。

     （4）其他方法，增加炭黑的反應(yīng)時(shí)間（可通過降低流速），可以提高炭黑的結(jié)構(gòu)性。通過提高燃燒溫度，可以再減小粒徑的同時(shí)達(dá)到提高炭黑結(jié)構(gòu)性的目的。提高原料油和高溫燃燒其他的接觸效率，可以提高炭黑的結(jié)構(gòu)性。