[發(fā)明專利]一種利用煤焦油為原料制備復(fù)印墨粉色素炭黑的方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210008231.8
• 申請(qǐng)日: 2012-01-12
• 公開（公告）號(hào): CN102585563A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓釗武
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 韓釗武
• 主分類號(hào): C09C1/50
• 分類號(hào): C09C1/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種復(fù)印墨粉色素炭黑的制備方法，具體地說是一種利用煤焦油為原料制備復(fù)印墨粉色素炭黑的方法，屬于炭黑技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

靜電復(fù)印中雙組份體系是最重要的顯影體系，所采用的靜電顯影粉是由色粉(也稱墨粉或調(diào)色劑，以下均稱墨粉)和載體混合而成的。炭黑是墨粉的重要組成，除了作為著色劑外，在墨粉中的主要作用是影響其帶電性和熔融流動(dòng)性，它對(duì)復(fù)印材料的質(zhì)量有著極大的影響。我國色素炭黑品種少，也沒有按照不同應(yīng)用領(lǐng)域和炭黑的特殊性能加以區(qū)分，目前國內(nèi)尚未見復(fù)印墨粉專用色素炭黑的研究報(bào)道。要發(fā)展我國復(fù)印墨粉的生產(chǎn)，研究并生產(chǎn)適用于墨粉的專用色素炭黑很有必要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了提出一種利用煤焦油為原料制備復(fù)印墨粉色素炭黑的方法。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

本發(fā)明的一種利用煤焦油為原料制備復(fù)印墨粉色素炭黑的方法，采用爐法炭黑臭氧氧化方法制復(fù)印墨粉色素炭黑，分為兩大步，第一步為炭黑基料的準(zhǔn)備，第二步為炭黑氧化；具體步驟為：

1)在爐法炭黑生產(chǎn)線上，燃料油經(jīng)脫水處理后，進(jìn)行預(yù)熱；然后進(jìn)入液烴燃燒器進(jìn)行燃燒，燃燒完成后降溫；有90％的炭黑被旋風(fēng)分離器收下，10％的炭黑隨同尾氣進(jìn)入布袋過濾器，凈化后的尾氣排空；旋風(fēng)分離器收下的炭黑由循環(huán)氣體輸送進(jìn)入干法造粒機(jī)造粒，造粒機(jī)出口設(shè)有20目圓筒篩，篩下的為中色素爐法炭黑粒狀基樣；造粒機(jī)前設(shè)有螺旋式放出粉狀炭黑的接口，如要粉狀成品時(shí)，可換布袋壓縮后包裝為粉狀基樣；

2)步驟1)得到的炭黑粒狀基樣和臭氧送入立式沸騰塔進(jìn)行初步氧化，氧化完成后經(jīng)旋風(fēng)分離器和氣密伐進(jìn)入臥式旋轉(zhuǎn)氧化器進(jìn)行深度氧化，尾氣隨后進(jìn)入脈沖袋濾器經(jīng)凈化后排空；被氧化的炭黑進(jìn)入造粒機(jī)造粒后為粒狀氧化炭黑成品，不經(jīng)造粒則為粉狀氧化炭黑成品。

步驟1)中進(jìn)行預(yù)熱時(shí)是將燃料油用泵提升至穩(wěn)壓缸，然后經(jīng)過油過濾器，最后經(jīng)蒸汽夾套管進(jìn)行預(yù)熱；預(yù)熱壓力為25kPa～50kPa，預(yù)熱溫度為70～95℃；

燃料油用泵提升時(shí)是用油恒溫計(jì)量缸進(jìn)行計(jì)量；

步驟1)中由鼓風(fēng)機(jī)將空氣送入液烴燃燒器中，空氣的進(jìn)入量由空氣流量計(jì)進(jìn)行計(jì)量；

步驟1)中燃料油和空氣進(jìn)行霧化燃燒：在液烴燃燒器中有兩層旋流葉片，燃料油被旋轉(zhuǎn)的熱空氣霧化后在燃燒段完全燃燒，產(chǎn)生高溫旋轉(zhuǎn)熱氣流，溫度為1200～1500℃，并以速度為220～410m/s的速度穿過噴嘴，其壓力為1.1MPa～2.5MPa徑向噴入液烴燃燒器的第二層，與未進(jìn)行燃燒的燃料油的氣化物進(jìn)行分散、混合，在反應(yīng)段迅速燃燒裂解生成炭黑和尾氣懸浮物，其溫度為1300℃～1700℃；

步驟1)中是用冷卻水進(jìn)行降溫；

根據(jù)各種色素炭黑的特性要求，在反應(yīng)段尾部噴入冷卻水或氧化劑水溶液，使生成物降至900℃以下，終止反應(yīng)(如噴入氧化劑水溶液則炭黑開始被氧化)。反應(yīng)生成物經(jīng)立式水夾套后降為600℃，進(jìn)入空氣預(yù)熱器，水夾套熱交換后降為300℃，經(jīng)旋風(fēng)分離器。

由炭黑基樣制備復(fù)印墨粉的主要調(diào)控點(diǎn)：

在研制試產(chǎn)過程，通過對(duì)燃燒完全過程系數(shù)、總風(fēng)油比、喉口氣流速度、喉口溫變、在反應(yīng)區(qū)停留時(shí)間及結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)劑數(shù)量等工藝控制條件的調(diào)整，試產(chǎn)出不同粒徑、不同表面形狀[以黑度、CTAB(Cetyltri-methyl?ammonium?bromide)吸附表面積和吸碘值表示]、不同結(jié)構(gòu)[以DBP(Dibutyl?phthalate)吸收值表示]及不同表面含氧化合物數(shù)量(以pH值表示)，并按造粒是否，分為粉狀(A)和粒狀(B)兩種樣別。共10個(gè)炭黑基樣，每個(gè)樣品取100kg。按國標(biāo)GB/T7044-93執(zhí)行，平均油耗為1.85t油/t炭黑。

氧化程度調(diào)控點(diǎn)：