[發(fā)明專利]一種不使用熒光增白劑的白炭黑生產(chǎn)工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711277682.0
• 申請(qǐng)日: 2017-12-06
• 公開（公告）號(hào): CN107915232A
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸幼強(qiáng);牛虎辰;吳君;蘇海波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽鳳陽賽吉元無機(jī)材料有限公司
• 主分類號(hào): C01B33/12
• 分類號(hào): C01B33/12;C02F9/04;C08K3/36
• 代理公司: 合肥廣源知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)34129
• 代理人: 羅滬光

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于橡膠補(bǔ)強(qiáng)劑領(lǐng)域，具體涉及一種不使用熒光增白劑的白炭黑生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

目前市場(chǎng)上高溫硫化硅橡膠用白炭黑多采用沉淀法制備。傳統(tǒng)的沉淀法白炭黑制備工藝是采用水玻璃（Na₂O·mSiO₂）和硫酸為原料制備。傳統(tǒng)的沉淀法白炭黑制備工藝，在生產(chǎn)過程中添加一定劑量的熒光增白劑等添加劑，目的是改善高溫硫化硅橡膠的外觀，使之更白、更亮、更鮮艷。但今年以來，越來越多高溫硫化硅橡膠制品禁止檢出熒光增白劑。要求白炭黑生產(chǎn)廠家白炭黑中不得檢出熒光增白劑。本發(fā)明是通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)備改造，改善生產(chǎn)工藝，杜絕添加熒光增白劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的問題，提供了一種不使用熒光增白劑的白炭黑生產(chǎn)工藝。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種不使用熒光增白劑的白炭黑生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

（1）水處理系統(tǒng)改造

在沉淀法白炭黑制備工藝的水處理系統(tǒng)基礎(chǔ)上，增加消毒殺菌劑控制設(shè)備、陰陽離子設(shè)備、活性炭過濾設(shè)備，用于改善水質(zhì)；

消毒（殺菌）劑控制設(shè)備主要作用是殺滅水中微生物，提高陰陽離子壽命；

陰陽離子交換設(shè)備：大幅度降低水中鈣、鎂、鐵、鋁的陽離子和水中硫酸根、碳酸根、硝酸根和氯離子，將水的電導(dǎo)率由400μs/cm降至50-100μs/cm；

活性炭過濾設(shè)備是過濾水中有機(jī)物、余氯等雜質(zhì)，改善水質(zhì)、此水處理系統(tǒng)改造后，水質(zhì)明顯改善；

（2）精配系統(tǒng)改造：

將沉淀法白炭黑制備工藝的水玻璃稀溶液精配槽內(nèi)襯碳鋼板改為精配槽內(nèi)襯不銹鋼板，避免了水玻璃稀溶液與碳鋼板接觸，增加鐵含量；

（3）工藝優(yōu)化：

a優(yōu)化合成車間硫酸和水玻璃溶液流率:將合成車間硫酸溶液流率調(diào)節(jié)為0.015-0.018m3/min，將合成車間水玻璃溶液流率調(diào)節(jié)為0.018-0.02m3/min；

b優(yōu)化合成車間反應(yīng)溫度；將合成車間的反應(yīng)溫度調(diào)節(jié)至60-75℃；

c溶解蒸球時(shí)不添加抗黃劑；

d在合成車間、壓濾車間中不添加熒光增白劑。

（4）硫酸貯槽改造：

將沉淀法白炭黑制備工藝的硫酸貯槽改為帶有內(nèi)襯的硫酸貯槽及管道，所述管道連通帶有內(nèi)襯的硫酸貯槽上端部和下端部，顯著改善了硫酸貯存過程中硫酸變黃的現(xiàn)象，杜絕了硫酸貯槽中酸泥的產(chǎn)生；不僅顯著改善硫酸品質(zhì)，并且杜絕了清理酸泥帶來的環(huán)保壓力和安全風(fēng)險(xiǎn)；

進(jìn)一步的，所述消毒殺菌劑控制設(shè)備中殺菌劑為次氯酸鈉。

進(jìn)一步的，所述陰陽離子交換設(shè)備中原料為苯乙烯或丙烯酸酯。

進(jìn)一步的，所述活性炭過濾設(shè)備中濾芯為椰殼活性炭。

進(jìn)一步的，所述精配槽內(nèi)襯不銹鋼板為304不銹鋼材料制成。

進(jìn)一步的，所述壓濾過程中采用隔膜板框壓濾機(jī)過濾。

本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明工藝對(duì)現(xiàn)有的沉淀法白炭黑制備工藝進(jìn)行改進(jìn)，通過優(yōu)化現(xiàn)有的沉淀法白炭黑制備工藝，使得經(jīng)過改善的白炭黑生產(chǎn)工藝，完全可以不使用熒光增白劑，并滿足市場(chǎng)需求，壓濾車間水洗更容易，噸白炭黑水耗下降5噸；更易粉碎，噸白炭黑電耗下降5度；白炭黑直接生產(chǎn)成本下降12元/噸。

說明書附圖

圖1為水處理系統(tǒng)改造圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種不使用熒光增白劑的白炭黑生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

（1）水處理系統(tǒng)改造

在沉淀法白炭黑制備工藝的水處理系統(tǒng)基礎(chǔ)上，增加消毒殺菌劑控制設(shè)備、陰陽離子設(shè)備、活性炭過濾設(shè)備，用于改善水質(zhì)；

消毒（殺菌）劑控制設(shè)備主要作用是殺滅水中微生物，提高陰陽離子壽命；

陰陽離子交換設(shè)備：大幅度降低水中鈣、鎂、鐵、鋁的陽離子和水中硫酸根、碳酸根、硝酸根和氯離子，將水的電導(dǎo)率由400μs/cm降至50μs/cm；

活性炭過濾設(shè)備是過濾水中有機(jī)物、余氯等雜質(zhì)，改善水質(zhì)、此水處理系統(tǒng)改造后，水質(zhì)明顯改善；

（2）精配系統(tǒng)改造：

將沉淀法白炭黑制備工藝的水玻璃稀溶液精配槽內(nèi)襯碳鋼板改為精配槽內(nèi)襯不銹鋼板，避免了水玻璃稀溶液與碳鋼板接觸，增加鐵含量；

（3）工藝優(yōu)化：

a優(yōu)化合成車間硫酸和水玻璃溶液流率:將合成車間硫酸溶液流率調(diào)節(jié)為0.015m3/min，將合成車間水玻璃溶液流率調(diào)節(jié)為0.018m3/min；

b優(yōu)化合成車間反應(yīng)溫度；將合成車間的反應(yīng)溫度調(diào)節(jié)至60℃；