一、 白炭黑相关标准:
《GB20020-2005-T气相二氧化硅》,主要为气相法生产白炭黑产品标准,二氧化硅含量在99级以上;《GB 25576-2010 食品添加剂 二氧化硅》二氧化硅含量在99级以上。《HGT 3061-2009 橡胶配合剂沉淀水合二氧化硅》主要用于沉淀法生产二氧化硅建材标准,二氧化硅含量在90%以上。《QBT 2346-2007 牙膏用二氧化硅》规定牙膏行业用二氧化硅相关标准,二氧化硅含量在96级以上。后两个均为行业标准。
二、白炭黑定义及分类:
城市表层土壤重金属污染分析 白炭黑是白粉末状X-射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称,主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅、超细二氧化硅凝胶和气凝胶,也包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等。白炭黑是多孔性物质,其组成可用SiO2·nH2O表示,其中nH2O是以表面羟基的形式存在。能溶于苛性碱和,不溶于水、溶剂和酸(除外)。耐高温、不燃、无味、无嗅、具有很好的电绝缘性。
白炭黑按生产方法大体分为沉淀法白炭黑和气相法白炭黑。气相法白炭黑常态下为白无定形絮状半
①气相法白炭黑,②沉淀法水合白炭黑。
目前国内生产厂家以生产沉淀法白炭黑为主。
3、白炭黑应用领域:
胶结剂 用在天然橡胶或合成橡胶制成的胶粘剂中,提供了触变性和补强性,同时由于其伸展性还可以提高粘着力,质高价廉。 日用化工制品 用白炭黑作填料
和磨蚀剂的透明彩及不透明牙膏,这类牙膏具有良好的柔韧性
、分散性,膏体光滑、柔软、磨蚀性好,不磨蚀牙膏管体;它能使药物牙膏保持药性的稳定。特别是与氮化物具有良好的配伍性,可避免钙盐作磨料
产生难溶盐的弊端。 抗结块剂 白炭黑可用在一些产品中来提高自由流动性,如草地肥料、杀真菌剂、磨轮研磨剂、洗衣 漂白剂、酚醛注塑乌洛托品、酚和尿素的塑料制品、制造橡胶硫磺及抗结块混合物。
造纸填料
用白炭黑做纸张填料可提高纸张抗油墨透过性能及机械强度,增加白度,减少单位重量。能有效实现纸张轻量化、降低生产成本、提高纸张使用性能。
此外还可用在消防剂、饲料、化妆品、消光剂、颜料、油漆等许多行业。
4、白炭黑原材料来源及生产工艺
(1)气相法
主要为化学气相沉积(CAV)法,又称热解法、干法或燃烧法。其原料一般为四氯化硅、氧气(或空气)和氢气,高温下反应而成。反应式为:
SiCl4+2H2+O2—>SiO2+4HCl
空气和氢气分别经过加压、分离、冷却脱水、硅胶干燥、除尘过滤后送入合成水解炉。将四氯化硅原料送至精馏塔复合膜精馏后,在蒸发器中加热蒸发,并以干燥、过滤后的空气为载体,送至合成水解炉。四氯化硅在高温下气化(火焰温度1000~1800℃)后,与一定量的氢和氧(或空气)在1800℃左右的高温下进行气相水解;此时生成的气相二氧化硅颗粒极
细,与气体形成气溶胶,不易捕集,故使其先在聚集器中聚集成较大颗粒,然后经旋风分离器收集,再送入脱酸炉,用含氮空气吹洗气相二氧化硅至PH值为4~6即为成品。
(2)沉淀法
沉淀法又叫硅酸钠酸化法,采用水玻璃溶液与酸反应,经沉淀、过滤、洗涤、干燥和煅烧而得到白炭黑。反应式为:
Na2SiO3 + 2H+ —> 白炭黑+ 2Na+ + H20
新方法主要以非金属矿及其延伸物为硅源,采用沉淀法制备白炭黑。其技术关键是将结晶的二氧化硅和硅酸盐转变成非晶态二氧化硅。原料主要有硅灰石、蛋白石、埃洛石、橄榄石、蛇蚊石、高岭土、硬质高岭土、煤矸石、粉煤灰等。
着重介绍以高岭土或硬质高岭土、煤矸石或粉煤灰为原料制备白炭黑的工艺技术。
(1)以高岭土或硬质高岭土为原料
先将高岭土或硬质高岭土粉碎至50~60目,然后在500~600℃高温下焙烧2小时,再将焙烧土与浓度30%的工业盐酸按1:2.5(重量)配料,在90℃左右酸浸7小时,经中和、过滤、洗涤、干燥得到白炭黑,产品质量符合GB10507-89标准;同时得到高效净水剂聚合氯化铝。焙烧及酸浸反应式如下:
焙烧:Al2O3•2Si02•2H20 —> Al2O3•2Si02 + 2H20
酸浸:Al2O3•2Si02 + 6HCl + 9H20 —>2AlCl3•6H20 + 2SiO2
(2)以煤矸石或粉煤灰为原料
先将煤矸石或粉煤灰粉碎至粒度小于120目,然后分两步:
第一步生产硅酸钠:将粉碎的煤矸石或粉煤灰与纯碱按重量比1:50混合均匀,经高温冶融(1400~1500℃,1小时)、水萃浸溶(100℃以上,4~5小时)、过滤去杂质、浓缩滤液到45~46波美度即得到硅酸钠。
第二步生产白炭黑:先将硅酸钠配成水玻璃溶液(模数为2.4~3.6,SiO2含量为4~10%),然后在5~20%的硫酸中酸浸(28~32℃,8~16小时),再升温至80℃,搅拌,调节PH值为5~7,熟化20分钟,再经过滤洗涤、干燥、分选,得到白炭黑。该白炭黑为活性,纯度高。
5、白炭黑主管部门、协会,相关展会
1、经网上搜查,白炭黑的主要相关协会为,中国无机工业盐协会、中国炭黑协会(白炭黑为其分支机构)、中国氟硅有机材料工业协会等。
2、主管部门尚不清楚,经查看,询问,白炭黑属于化工行业,应该服从化学工业部的管
理。项目审批主要为当地环境保护局。
3、相关展会
基本信息
展会日期: | 2011年11月8日至10日 |
展会地点: | 上海国际展览中心(上海市长宁区娄山关路88号(兴义路77号)) |
展出面积: | 6,000m2 |
| |
主办单位:中国氟硅有机材料工业协会
有机硅展区
有机硅基础原料:硅矿、金属硅、有机硅单体
硅橡胶及其下游应用:热硫化硅橡胶、液体硅橡胶、硅酮密封胶等
硅油及二次加工品、硅树脂应用
ccr5硅烷偶联剂及其下游应用
白炭黑及其下游应用
多晶硅及其下游应用
六、白炭黑全球产量排名前三位企业及产量
公司 | 法国罗地亚集团 | 德固赛集团 | | |
排名 | 一 | 二 | | |
产能 (万吨) | 抽水控制器在产 | 25 | 17.5 | | |
建线 | | | | |
| | | | | |
七、国内白炭黑厂家及产量价格
据统计,截止2009年,全国白炭黑企业共计54家,生产能力上万吨的有38家,行业集中度不高,且多为普通产品,市场竞争较激烈。
1、中国白炭黑总产量发展趋势图
摘自双龙股份(全国最大军用白炭黑企业)年报
2、中国目前白炭黑主要厂家及主产品价格(2011年)
中国白炭黑主要生产厂家,较之2006年国内白炭黑市场,产量排名基本无变化,产能产量都有一定幅度提高,平均提高约60%。
2010年中国主要白炭黑生产厂家
生产企业 | 产能(万吨) | 价格 | 备注 |
| 16 | | |
株洲兴隆化工实业有限公司 | 15 | | 沉淀白炭黑 |
上海久琛精细化工有限公司 | 12 | | |
无锡确成硅化学有限公司 | 7万,在建9万 | | |
山东大地盐化集团有限公司 | 6 | | |
东海化工股份有限公司 | 6 | | |
罗地亚(青岛)白炭黑公司 | 7.2 | | |
双龙股份 | 6 | | 高端白炭黑 |
| | | |
全国主要白炭黑生产厂家(2006年不完全统计)
序号 企业名称 年产能/万t 年产量/万t
插销螺母
1 福建南平嘉联化工有限公司 10. 0 9. 3
2 株洲兴隆化工实业有限公司 9. 0 8. 3
3 无锡确成硅化学有限公司 8. 0 4. 3
4 山东大地盐化集团有限公司 6.0 4.7
5 上海久琛精细化工有限公司 5. 0 4. 5
6 罗地亚(青岛)白炭黑公司 4. 5 4. 0
7 福建省沙县金沙白炭黑制造有限公司 4. 5 3. 0
8 山东联科白炭黑有限公司 4. 0 3. 5
9 福建漳平市正昌化工有限公司 4. 0 2. 0
10 濮阳市光濮石化有限责任公司 3. 0 2. 8
11 山东海化集团白炭黑厂 3. 5 2. 3
12 福建三明市丰润化工有限公司 2. 5 2. 0
13 福建永安市丰源化工有限公司 2. 5 2. 0
14 连吉化学工业有限公司 2. 5 1. 5
15 山东振兴化工有限公司 2. 0 1. 8
26 广州吉必时科技实业有限公司 2.0 1.5
17 南吉化学工业有限公司 2. 0 1. 0
刹车蹄块18 福建石化集团三明化工有限公司 2. 0 1. 2
19 三明同晟化工有限公司 2. 0 1. 5
20 山西同德化工有限公司 1. 5 1. 47
21 福建省漳平市赛吉元化工有限公司 1.5 1.2
22 山东康吉尔化工有限公司 1.5 1.2
23 通化双龙集团化工有限公司 1. 5 1. 1
24 湖南晨光化工有限公司 1. 5 1. 0
25 山东弘兴白炭黑有限责任公司 1. 5 1. 1
26 扬中格拉斯白炭黑化工有限公司 1. 2 1. 0
27 淄博帕斯威诺集团 1. 5 1. 0
28 多氟多化工股份有限公司 1. 2 1. 0
29 宁德市晶航化工有限公司 1. 2 0. 8
30 东营市新达化工有限公司 1. 0 0. 6
31 四川自贡中皓化工有限公司 0. 60 0. 59
3、白炭黑市场价格
目前国内沉淀法白炭黑价格在3500~7000元/吨。株洲兴隆化工实业有限公司白炭黑9月报价5000元/吨,江西南昌产255白炭黑报价6800-7000元/吨;气相法白炭黑初品在10000元/吨左右,经在加工(主要为比表面积、造粒)后气相法白炭黑价格在15000~50000元/吨不等,进口价格贵些,白炭黑价格参考:alnews/products/list-9087-1.html