白炭黑想不為化工人員來你可能多少都會有一定的了解，目前在硅橡膠制品行業里白炭黑是原材料之中不可缺失的物質之一，而它的性能與調制配方就取決了一款產品的性能優勢，如拉伸回彈，老化壽命，性能硬度等等功能，一般對于硅膠制品廠家而言購買原材料就得先行了解原料硅膠源頭廠家的白炭黑與硅油硅樹脂調配方式會否有不正常配方，那么白炭黑究竟是怎么制作的呢？

　　白炭黑的用途十分廣泛，可作為硅膠制品、橡膠制品，醫藥、農藥、固體消防材料、涂料及油墨中，還可以作為載體或流動助劑應用在飼料、農藥中，用在牙膏中作為中增稠劑或摩擦劑，在涂料中作為消光劑和沉降劑，在紙中作為填充劑等。

　　白炭黑是(shi)白色粉末狀X-射線(xian)無(wu)定形硅(gui)(gui)酸(suan)(suan)和硅(gui)(gui)酸(suan)(suan)鹽產品的總稱，主要(yao)是(shi)指沉(chen)淀二氧(yang)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)、氣相二氧(yang)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)、超細二氧(yang)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)凝(ning)膠和氣凝(ning)膠，也包括粉末狀合成硅(gui)(gui)酸(suan)(suan)鋁和硅(gui)(gui)酸(suan)(suan)鈣等(deng)。

　　白炭黑(hei)是(shi)(shi)多孔(kong)性物質，其(qi)組成可用SiO2?nH2O表(biao)示(shi)，其(qi)中nH2O是(shi)(shi)以(yi)表(biao)面羥基(ji)的(de)形式存在。能溶于(yu)苛(ke)性堿和(he)氫氟酸，不(bu)溶于(yu)水、溶劑(ji)和(he)酸（氫氟酸除外）。耐(nai)高溫(wen)、不(bu)燃、無味、無嗅(xiu)、具有很好的(de)電絕緣性。其(qi)聚集體(ti)形態和(he)微觀(guan)結構與炭黑(hei)相似。

　　常用白炭黑的制備方法

　　白炭黑(hei)按照生(sheng)產方法(fa)(fa)的不同可分為沉淀法(fa)(fa)白炭黑(hei)和氣相法(fa)(fa)白炭黑(hei)兩大類。

　　沉淀法(fa)白(bai)炭(tan)黑(hei)(hei)又可以分為傳統沉淀法(fa)白(bai)炭(tan)黑(hei)(hei)的制(zhi)(zhi)備和其它制(zhi)(zhi)備白(bai)炭(tan)黑(hei)(hei)的方法(fa)。

　　這(zhe)兩種方(fang)法都是用鹽(yan)酸、硫酸、二氧化碳與水玻璃為基(ji)本(ben)原(yuan)料。

　　傳統沉淀法(fa)(fa)生產白炭黑(hei)方法(fa)(fa)的(de)工藝較(jiao)多，其(qi)基(ji)本(ben)原理幾(ji)乎相同，即將(jiang)一(yi)定濃度硅酸(suan)鈉溶液與酸(suan)進行反(fan)應，生成(cheng)硅酸(suan)微粒，再進行脫水(shui)、干燥、粉碎、篩分則得到成(cheng)品(pin)。

　　硅酸(suan)鈉與硫酸(suan)反應制備白炭黑

　　化學反應式

　　工藝(yi)流程(cheng)圖

　　硫酸(suan)沉淀法(fa)制備白(bai)炭(tan)黑，在(zai)反應過(guo)程中(zhong)需要引入一(yi)種晶型控制劑，控制白(bai)炭(tan)黑粒子的微觀結構，這樣可提高(gao)白(bai)炭(tan)黑在(zai)橡膠中(zhong)的補強作用(yong)。

　　此工藝(yi)可以實現，操作條件非常穩定。

　　優點：此方法(fa)(fa)與氣相(xiang)(xiang)(xiang)法(fa)(fa)相(xiang)(xiang)(xiang)比投資少(shao)、設備簡(jian)單(dan)、成本(ben)低；與硝酸、鹽(yan)酸沉淀法(fa)(fa)相(xiang)(xiang)(xiang)比原料(liao)成本(ben)低；與碳化法(fa)(fa)相(xiang)(xiang)(xiang)比白(bai)炭黑(hei)的質量好、工(gong)藝相(xiang)(xiang)(xiang)對簡(jian)單(dan)。

　　缺點：該法的(de)控制過程(cheng)相對(dui)復雜，很(hen)難(nan)得到高(gao)性能(neng)穩定的(de)高(gao)端白炭黑產(chan)品。

　　硅酸鈉與鹽酸反應制備白炭黑

　　化學方程式如下：

　　硅酸鈉與鹽酸反(fan)應制備白炭(tan)黑(hei)(hei)工藝流程簡圖

　　優點：鹽酸(suan)沉淀法生產(chan)白(bai)炭黑(hei)工藝(yi)具有工藝(yi)簡單，流程短，操作條(tiao)件便于控制；

　　缺(que)點：生產成本較硫酸法高。

　　硅酸鈉與二氧化碳氣體反(fan)應制備白炭黑(hei)化學反(fan)應式(shi)如下：

　　二氧化碳沉淀法制備白炭黑工藝流程圖

　　該工藝流程開辟了一條以各(ge)類(lei)含CO2的(de)(de)廢氣為(wei)原料新(xin)的(de)(de)原料生產具有高補強性能(neng)的(de)(de)白(bai)炭黑產品。

　　優(you)點：生產(chan)成(cheng)本低、產(chan)品補強性能好、經濟性合理、社(she)會效益與(yu)環(huan)境(jing)效益顯著。

　　碳酸(suan)氫銨法制備(bei)白炭黑(hei)反應分成(cheng)兩(liang)步

　　工藝流程

       碳酸氫銨沉淀(dian)法制備白(bai)炭黑(hei)工藝流程圖

　　此碳(tan)酸(suan)氫銨法(fa)生產(chan)白炭黑(hei)(hei)，可(ke)副(fu)產(chan)純堿和(he)氨氣，氨氣可(ke)加(jia)工成氨水和(he)液氨。

　　優點：很大程度上(shang)降(jiang)低了(le)生產(chan)成本(ben)并可生產(chan)以氨水為原料的副產(chan)品，以此增加(jia)工廠效(xiao)益。

　　尿素(su)沉淀法制(zhi)備白炭(tan)黑

　　當反應(ying)溫度(du)在80~90℃范圍內，上述(shu)反應(ying)速度(du)很(hen)快。故，水玻(bo)璃溶液同(tong)尿素在較高(gao)溫度(du)下(xia)按下(xia)式進行(xing)反應(ying)：

尿素沉淀法制備白炭黑工(gong)藝(yi)流程

       采用酸性硅溶膠兩步法制備白炭黑工藝

　　酸性硅溶膠兩步(bu)法制高補(bu)強性白(bai)炭黑(hei)(hei)工藝(yi)流(liu)程簡圖

　　優點：酸性硅溶膠兩(liang)步法制高(gao)補強性白(bai)炭黑(hei)的技(ji)術路線是可行的，實驗重復性良好，此(ci)工藝(yi)能得(de)到補強性能和(he)物化性能與VN3相當的白(bai)炭黑(hei)產(chan)品。

　　磷酸沉淀法(fa)制備(bei)白炭黑(hei)綠色工藝：

　　工藝流(liu)程

　　優點(dian)：磷酸沉淀法生產(chan)白炭(tan)黑的同時能夠副(fu)產(chan)磷肥，大(da)大(da)提(ti)高了(le)工(gong)廠的經濟效益，減少了(le)廢液的排放(fang)。

　　總(zong)結

　　上面(mian)是(shi)目前階段常用的沉(chen)淀法制備白炭(tan)黑(hei)的方(fang)法，每種方(fang)法都有其(qi)各(ge)自(zi)的優(you)點與(yu)缺點。各(ge)個企業可以(yi)根據本(ben)企業的需求及(ji)本(ben)企業的自(zi)然情況選擇適合的生產(chan)方(fang)法進行生產(chan)白炭(tan)黑(hei)，而不同白炭(tan)黑(hei)調配方(fang)式取決了產(chan)品的質量，價格與(yu)優(you)勢(shi)劣勢(shi)和客(ke)戶以(yi)及(ji)消費者(zhe)的選擇！