[發明專利]一種實施提高氣法炭黑黑度的制備方法的裝置

有效

• 申請號: 202110479124.2
• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113201237B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 陳曉明;楊眾
• 申請（專利權）人: 稷山縣高盟色素炭黑有限公司
• 主分類號: C09C1/56
• 分類號: C09C1/56;C09C3/06
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯牡丹

本發明涉及炭黑制備技術領域，為了解決現有炭黑黑度不夠高的問題，公開了一種實施提高氣法炭黑黑度的制備方法的裝置，包括一種提高氣法炭黑黑度的制備方法，包括如下步驟：按照1：(4?5)：(20?30)：(35?50)：(4?5)的重量比依次稱取無機納米材料、炭黑、氧化劑、親水基團和強堿；將無機納米材料倒入水中分散后，將炭黑倒入所述水性分散體系中，得到混合物A；將氧化劑與混合物A混合后，將親水基團和強堿再與其混合后，洗滌炭黑至中性，干燥得到黑度提高的炭黑。本發明使得炭黑表面形成密集的微孔，降低炭黑表面的光澤度，從而提高炭黑的黑度，方便低成本。

技術領域

本發明涉及炭黑技術領域，尤其涉及一種實施提高氣法炭黑黑度的制備方法的裝置。

背景技術

碳黑，又名炭黑，是一種無定形碳，是一種輕、松而極細的黑色粉末，表面積非常大，可作黑色染料，用于制造中國墨、油墨、油漆等，也用于做橡膠的補強劑。

現有的炭黑在使用時存在黑度不夠高的問題，因此亟需一種實施提高氣法炭黑黑度的制備方法的裝置解決上述技術問題。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種實施提高氣法炭黑黑度的制備方法的裝置。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種提高氣法炭黑黑度的制備方法，包括如下步驟：

步驟1：按照1：(4-5)：(20-30)：(35-50)：(4-5)的重量比依次稱取無機納米材料、炭黑、氧化劑、親水基團和強堿；

步驟2：將無機納米材料倒入水中分散成無機納米材料的水性分散體系，調節所述水性分散體系的pH為8-11；

步驟3：將炭黑倒入所述水性分散體系中，加熱至90-115℃混合得到混合物A；

步驟4：將氧化劑與混合物A在溫度為70-85℃的環境下攪拌混合2-3h后，冷卻至室溫后，過濾得到混合物B；

步驟5：將親水基團和強堿與混合物B混合，攪拌并加熱至50-60℃，攪拌速率為500r/min-600r/min，在不活潑氣體的環境下反應2-4h，反應結束后過濾，洗滌炭黑至中性，在50℃下進行干燥，得到黑度提高的炭黑。

優選的，所述無機納米材料一維尺寸為1-100nm，包括納米粒子、納米纖維、納米薄膜、納米塊狀和納米晶中的一種。

優選的，所述氧化劑為重鉻酸鉀、高錳酸鉀中的一種；所述強堿為氫氧化鈉。

優選的，所述無機納米材料、炭黑、氧化劑、親水基團和強堿的重量比為：1：(3.5-4.8)：(22-28)：(36-48)：(4.2-4.8)。

優選的，所述無機納米材料、炭黑、氧化劑、親水基團和強堿的重量比為：1：4.5：25：43：4.5。

一種實施提高氣法炭黑黑度的制備方法的裝置，包括混合容器，還包括外壁與混合容器內壁通過導向機構滑動連接的反應容器，且反應容器內壁開設有過濾孔；以及

攪拌機構，用于對步驟2-5的混合物進行攪拌；以及

加熱組件，用于在步驟3-5中對混合物進行調節溫度。

優選的，所述反應容器的頂部固定有驅動機構，且驅動機構的輸出軸通過軸承連接有中空的固定座，固定座的內壁安裝有伸縮機構，且伸縮機構的另一端與攪拌機構連接。

優選的，所述攪拌機構包括一端與伸縮機構連接的轉動軸，且轉動軸的另一端與反應容器的內壁連接，轉動軸延伸至反應容器內部的一端安裝有攪拌件。

優選的，所述混合容器的外壁設置有上料件，用于步驟1中各組分的上料；以及