
白炭黑的名称由来
白炭黑,是一种白色粉末状的硅酸和硅酸盐产品的总称,主要包含沉淀二氧化硅、气相二氧化硅、超细二氧化硅凝胶和气凝胶,也包括合成硅酸铝和硅酸钙等。它的多孔结构使其具有较大的比表面积,化学式通常表示为SiO2·nH2O,其中的nH2O代表表面羟基。白炭黑不溶于水、溶剂和酸(除氢氟酸外),具有耐高温、不燃、无味、无嗅和良好的电绝缘性。
白炭黑的命名源于其生产方法和物理特性。在汉语中,“白炭”通常指的是木炭的一种,因其颜色而得名。而“黑”则是因为这种物质在微观层面上是黑色的。然而,白炭黑实际上是一种白色粉末,之所以被称为“黑”,是因为它具有很高的比表面积,能够吸收光线,使得观察时显得较暗,类似于木炭的黑色。因此,尽管它的颜色是白色,但因为这种特殊的吸光性质,被称为“白炭黑”。
白炭黑的生产方法
白炭黑的生产方法主要有两种:沉淀法白炭黑和气相法白炭黑。
沉淀法白炭黑是通过水玻璃溶液与酸反应,经过沉淀、过滤、洗涤、干燥和煅烧等步骤制得。这种方法在国内被广泛采用。
气相法白炭黑主要是通过化学气相沉积(CAV)法,又称热解法、干法或燃烧法生产。其原料通常为四氯化硅、氧气(或空气)和氢气,在高温下反应生成。这种方法制备的白炭黑具有更细的粒径和更高的纯度,但生产成本较高。
随着技术的发展,新的生产方法采用非金属矿及其延伸物作为硅源,降低了生产成本,同时也提高了产品的质量。
产能/产量
我国的白炭黑生产始于1958年,经过几十年的发展,产量有了显著的增长。1987年产量仅为2687吨,而到2004年已接近30万吨。预计到2010年,我国白炭黑的产能有望突破100万吨/年。
白炭黑的应用
白炭黑在工业上有着广泛的应用,主要用作天然橡胶和合成橡胶的补强剂、牙膏摩擦剂等。气相白炭黑主要用于硅橡胶的补强剂、涂料和不饱和树脂增稠剂,超细二氧化硅凝胶和气凝胶则用作涂料消光剂、增稠剂、塑料薄膜开口剂等。
随着市场的需求增加,越来越多的企业投入到白炭黑的生产和研究中,预计未来白炭黑的市场前景将会更加广阔。