[發明專利]一種高抗黃變白炭黑的生產方法

有效

• 申請號: 201410327712.4
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN104058412A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 王承輝;湯曉劍;王升錦;李建華;麻煜晶
• 申請（專利權）人: 福建遠翔化工有限公司
• 主分類號: C01B33/12
• 分類號: C01B33/12
• 代理公司: 福州市鼓樓區博深專利代理事務所(普通合伙) 35214
• 代理人: 林志崢

1.一種高抗黃變白炭黑的生產方法，其特征在于，包括：

將水玻璃通過強酸型陽離子交換樹脂進行離子交換，得到硅酸鈉溶液；

將液氨或氨氣與純水配制成氨水溶液；

將濃硫酸與純水配制成稀硫酸溶液；

將所述硅酸鈉溶液、氨水溶液、稀硫酸溶液和純水混合進行反應；

將反應后的產物進行壓濾，濾餅用純水洗滌，然后將壓濾和洗滌所得的濾液經過制漿、磨漿、噴霧干燥和粉碎后制得白炭黑；

其中，所述純水為經過RO膜反滲透裝置處理的自來水。

2.根據權利要求1所述的高抗黃變白炭黑的生產方法，其特征在于：所述水玻璃的模數為2.5～3.5，SiO₂含量為3～5wt％，透明度大于200mm。

3.根據權利要求2所述的高抗黃變白炭黑的生產方法，其特征在于：所述水玻璃由以下方法制備得到：將模數為2.5～3.5的固體水玻璃投入滾筒蒸球內，向滾筒蒸球內加入純水并通入經過精密過濾器處理的水蒸汽，加壓至0.6～0.8MPa，保壓1～3小時，得到SiO₂含量為10～15wt％的濃水玻璃，然后向濃水玻璃中加入純水配制成SiO₂含量為3～5wt％的稀水玻璃，配制好的稀水玻璃再經過精密過濾器過濾得到透明度大于200mm的水玻璃。

4.根據權利要求3所述的高抗黃變白炭黑的生產方法，其特征在于：所述硅酸鈉溶液由以下方法制備得到：將水玻璃通過高位差自流到裝有001×7強酸型陽離子交換樹脂的交換柱內進行離子交換，交換柱內部用環氧樹脂涂層防腐，控制生成的硅酸鈉溶液的流量為2～3m³/h，收集PH值小于3的硅酸鈉溶液。

5.根據權利要求1所述的高抗黃變白炭黑的生產方法，其特征在于：所述氨水溶液由以下方法制備得到：將純水加入到內襯四氟乙烯的配氨水容器內，再把液氨罐內的氨氣通入配氨水容器中，配制成質量分數為15～25wt％的氨水溶液。

6.根據權利要求1所述的高抗黃變白炭黑的生產方法，其特征在于：所述稀硫酸溶液由以下方法制備得到：將濃硫酸和純水通過石墨混酸冷凝器配制成質量分數為15～30wt％的稀硫酸溶液，再將配制得到的稀硫酸溶液通過高位差自流到裝有001×7強酸型陽離子交換樹脂的交換柱內進行離子交換，交換柱內部用環氧樹脂涂層防腐，收集離子交換后生成的稀硫酸溶液。

7.根據權利要求1所述的高抗黃變白炭黑的生產方法，其特征在于：所述硅酸鈉溶液、氨水溶液、稀硫酸溶液和純水按照以下方法進行混合反應：先往內襯氟塑料的反應釜內加入2～20體積份的純水，再加入0.12～2.8體積份的質量分數為15～25wt％的氨水溶液，開啟攪拌，加入SiO₂含量為3～5wt％的硅酸鈉溶液，控制硅酸鈉溶液的加入速率為4～16體積份/h，加入時間為1～2h，加入總量為4～18體積份，待硅酸鈉溶液加入完畢后，向反應釜內通入水蒸汽升溫至80～90℃，水蒸汽的壓力為0.4～0.6MPa，然后保溫90～120min，再加入15～25wt％的稀硫酸溶液酸化至反應體系的PH值為3～4，繼續陳化30～60min。

8.根據權利要求1所述的高抗黃變白炭黑的生產方法，其特征在于：所述濾餅用純水洗滌至濾液的電導率小于200μS/cm。