炭黑材料

2024-10-16

炭黑材料(精选9篇)

炭黑材料 篇1

复合炭黑材料, 拥有高分子这样的特性。经过分散流程形成复合的表层。在这之中, HDPE、PP及筛选的炭黑复合原材含有纤维。炭黑固有的性能很稳定, 是运用范畴最广的、特性优良的填料, 性能持久稳定。本文采纳了低密度情形下的PP/HDPE (HDPE是高密度聚乙烯) 及炭黑复合材料, 当成基体树脂, 把它添加至经由处理的炭黑, 共同调和成复合材料。

1 设定测验流程

(1) 原材及设备。测验必备原材, 包含聚乙烯、PP/HDPE、炭黑及调制无水乙醇、钛酸酯特性的偶联剂。选购配套设备, 包含平行架构的双螺杆挤出设备、塑料注射必备的设备、平板硫化设备、加硫成型设备。此外, 软化点测定的仪器、高电阻计及辨别熔体流速的配套设备, 也应预备稳妥。

(2) 混合熔炼步骤。称取足够炭黑, 添加至高速特性的混合设备内, 调制15分钟。炭黑原材升温直至50℃。在这之后, 添加适当比值的偶联剂, 融汇无水乙醇, 加温成100℃, 调和40分钟并予以取出。室温状态下, 停放一天以便蒸发冗余的溶剂。处理得到炭黑, 依据设定好的比值把它拌合在PP及HDPE这样的制剂内。采纳螺杆挤出机, 制备微粒物质以备测定。

炭黑及分解出的聚丙烯, 依据不同比值来调和, 并且挤出微粒。所得微粒物质, 经过注射得来标准样本。拟定160℃这一高温, 凝炼15分钟以便制备出料。裁剪这种片料, 再次压制冷却。

(3) 拟定测试项目。性能测定项目, 包含拉伸特性的测定、冲击弯曲性能、热变形的特性、流动速率及洛氏硬度、材质电性能。

2 测试得到结论

2.1 材质力学特性

炭黑混合材质特有的力学属性, 会随着添加含量变动。具体而言, 添加进来的炭黑递增时, 复合材质被测定的拉伸强度, 也会随之变大;对应冲击强度, 反而渐渐缩减。这是因为, 复合体系以内的炭黑微粒常常被分割及包裹起来。微粒潜藏的裂隙都予以填满。若增添某一张力, 那么细化的基体区域慢慢被张开, 材质初始的拉伸特性会随之提升。炭黑带有表层的活性, 它接触着偏多的大分子链。这种状态下, 大分子链很难随便去滑动。对比PP基体, 炭黑原材被划归高模量这样的偏硬材质。复合原材特有的脆性会变大, 缩减冲击强度。

伴随炭黑的累加, HDPE这样的总体架构渐渐会凸显硬度水准的降低、弯曲强度慢慢缩减。弯曲程度缩减, 由于原材之中的炭黑变多。基体树脂及掺杂的炭黑并没能彼此相容, 物质分散特性不佳, 很易集中应力。这种情形下, 总体弯曲强度慢慢缩减。体系硬度缩减, 由于偏低线性范畴的聚乙烯被设定成母粒之中的必备基体。原有的聚乙烯被测得的密度偏低, 同时显示线性。增添炭黑时, 体系初始硬度并没能变大, 反而缓慢变小。

2.2 材质抗老化特性

材质固有的力学特性, 包含原材的拉伸强度、材料伸长率、常规的冲击强度。细微的炭黑数量变动, 都会带来偏大范畴的力学性能变动。复合材质表层初始的这类抗老化特性, 会随着递增的炭黑总量而渐渐变大。若炭黑累加至7%之上, 那么材质初始的抗老化特性就会快速递增。这是因为, 炭黑微粒固有的彼此间隔被缩减, 微粒彼此衔接。若微粒足够彼此接近, 则会建构某一隧道效应。

2.3 材质流动特性

增加炭黑越多, 复合材质表现着的流动特性会变得越差。这是由于, 剪切分散之中, 炭黑微粒渐渐集聚, 它们聚合成偏大规模的新微粒。剪切流动这一流程内, 微粒彼此撞击、彼此摩擦带来凸显的这种阻力, 减弱了分子链, 减弱粘性流动。例如:若炭黑初始总量累加至15%, 熔体总体这样的流动速度, 会被减低至每10分钟0.17克, 影响后续加工。

为了改善情况, 应能维持最优范畴的导电特性, 缩减炭黑的总耗费, 增加材质流动。此外, 还可添加多样的助剂, 以便促进流动。材质热变形及总体炭黑量, 也带有反比的联系。这是由于, PP材质固有的转变温度, 对比聚丙烯还是偏低的。 (PP就是聚丙烯)

3 完善工艺处理

热处理某一温度之下, 若处理时段很短, 那么材质固有的电阻率会渐渐升高。升至某一峰值, 开始逐渐变小。这种状态表明, 炭黑微粒带有某一分布规则。导电通路之中, 微粒初始受热之时, 先会彼此集聚, 变更了初始位置。这种变动倾向, 带来导电路径的部分切断。伴随时间延长, 偏细微粒渐渐消失, 拥有足够能量的新微粒会慢慢去偏移, 重新建构更多的这类通路, 带来初始电阻的渐渐回落。为此, 拟定了120℃这样的热处理温度, 拟定十分钟时间, 提升导电性能。 (又在大篇幅介绍导电, 全文导电相关的文字不要出现!)

炭黑表层有着很高的活性, 这种表层含有大分子链, 它们很难随意滑动。正因如此, 炭黑材料被归类为质地坚硬的高模量物质。复合材质原有的脆性逐渐增大, 原材料的冲击强度不断变小。增加了足够的炭黑时, PP/HDPE逐渐显示出硬度缩减的变化规律, 也减小了原有的弯曲强度。出现这种状态, 是由于炭黑及固有的基体树脂不会很好地彼此兼容, 混合物的分散性能不良, 很容易聚集偏多的应力, 缩减总体的弯曲强度。聚乙烯的线性范围很低, 它常常被归类为母粒必需的基体。若在聚乙烯之中增添足够的炭黑, 那么初期的原料硬度不会变大, 而是会渐渐缩减。

压制温度附带的影响还是偏小的。然而, 若拟定了偏低的压制温度, 或者偏高温度, 都会带来不佳的干扰。经过综合考量, 把最优的压制温度拟定成180℃。这种温度之下, 复合材质拥有最优的流动表象。若模压必备的温度从起初的160℃渐渐升高至后续的200℃, 则电阻初始的数量级并没被变更;但若持续增温, 就会变更初始的数量级。电阻率没能上涨, 反而随着微粒集聚, 这类电阻慢慢被缩减。微粒过快集聚, 消解了这种上涨, 带来导电通路。

4 结语

PP、HDPE特有的复合体系内, 炭黑含量若能超出8%, 那么复合材质固有的综合特性最优。若设定了120℃这样的初始温度、10分钟时间, 则可获取最佳的材质导电特性。复合体系特有的总体模压温度, 适合拟定180℃。各类工艺条件, 对于材质表现着的综合特性都会凸显影响。

参考文献

[1]薛刚, 喻慧文, 李彬等.非对称同向双螺杆挤出机加工PP/HDPE/POE共混复合材料的研究[J].塑料科技, 2014 (04) :57-61.

[2]王雷, 吴文彪, 杨绪迎.高性能EPDM/炭黑复合材料的制备与性能研究[J].橡胶科技市场, 2012 (07) :17-21.

炭黑材料 篇2

策划方案

泓域咨询机构

炭黑项目策划方案

全球炭黑具有两套独立的原料油供需体系,国内以煤焦油为基础各类衍生原料油为主(包括蒽油、炭黑油等);海外则多数采用 FCC(硫化催化裂化)澄清油和乙烯焦油;随着国内炭黑产业的大力发展,全球炭黑原料油结构发生极大改变。

国内炭黑的成本、供给受煤焦油供需影响,出口则受到海外 FCC 油、乙烯焦油价格的影响。煤焦油的供需又受到焦化、钢铁、电解铝等行业的影响。因此“2+26”错峰限产或将波及炭黑行业,但其影响比较复杂。

煤焦油产量与焦炭产量密切相关。煤焦油作为炼焦的主要副产品;其产能和产量与焦炭密切相关。

根据 2017 年前八个月不同区域产量分析,山西、河北、山东等是我国的焦炭生产大省,其产量占比近40%。

煤焦油作为炭黑的主要原材料,对炭黑的价格有着明显的影响。

目前国内炭黑行业经过过去的野蛮生长后在规模化以及对上下游议价能力方面有很大的提升。过去几年,受到环保以及行业持续低迷的影响,行业总体产能增速出现停滞,行业集中度不断提升,随着轮胎需求的恢复,炭黑行业景气度不断攀升。

采暖季“2+26”炭黑行业也会出现比较明显的限产,将会有 15 家炭黑厂受到影响。并且龙星、卡博特等大型企业均受到较大影响,并且受影响产量占比可能超过产能占比(大企业的开工率更高)。

在炭黑行业自 2016 年二季度出现反转以来,轮胎行业需求的恢

复贡献显著,而我国主要的轮胎生产基地均集中在东营、青岛等地,均不在限产区域,并且轮胎的生产污染相对较少,被限产的概率不大;虽然河北等部分区域对橡胶制品企业也进行了限产,但总体对炭黑需求影响有限。

同时,原油价格的上行,也会对炭黑的出口带来一定的拉动,虽然影响程度有限,但也会进一步加剧炭黑的供需紧张。

“2+26”错峰生产期间,炭黑行业供给端将出现明显的收缩,而需求端的下滑幅度有限,叠加出口可能带来的边际增量;炭黑行业有望呈现出供不应求的局面,虽然产品价格已在高位,仍有上涨的可能性;煤焦油价格继续上行的概率不大,炭黑的价差望持续扩大,四季度龙头企业有望再创单季度盈利新高。

该炭黑项目计划总投资 13376.43 万元,其中:固定资产投资 10706.59万元,占项目总投资的 80.04%;流动资金 2669.84 万元,占项目总投资的19.96%。

达产年营业收入 26239.00 万元,总成本费用 19894.39 万元,税金及附加 253.38 万元,利润总额 6344.61 万元,利税总额 7473.11 万元,税后净利润 4758.46 万元,达产年纳税总额 2714.65 万元;达产年投资利润率47.43%,投资利税率 55.87%,投资回报率 35.57%,全部投资回收期 4.31年,提供就业职位 368 个。

严格遵守国家产业发展政策和地方产业发展规划的原则。项目一定要遵循国家有关相关产业政策,深入进行市场调查,紧密跟踪项目产品市场走势,确保项目具有良好的经济效益和发展前景。项目建设必须依法遵循

国家的各项政策、法规和法令,必须完全符合国家产业发展政策、相关行业投资方向及发展规划的具体要求。

......炭黑项目策划方案目录

第一章

申报单位及项目概况

一、项目申报单位概况

二、项目概况

第二章

发展规划、产业政策和行业准入分析

一、发展规划分析

二、产业政策分析

三、行业准入分析

第三章

资源开发及综合利用分析

一、资源开发方案。

二、资源利用方案

三、资源节约措施

第四章

节能方案分析

一、用能标准和节能规范。

二、能耗状况和能耗指标分析

三、节能措施和节能效果分析

第五章

建设用地、征地拆迁及移民安置分析

一、项目选址及用地方案

二、土地利用合理性分析

三、征地拆迁和移民安置规划方案

第六章

环境和生态影响分析

一、环境和生态现状

二、生态环境影响分析

三、生态环境保护措施

四、地质灾害影响分析

五、特殊环境影响

第七章

经济影响分析

一、经济费用效益或费用效果分析

二、行业影响分析

三、区域经济影响分析

四、宏观经济影响分析

第八章

社会影响分析

一、社会影响效果分析

二、社会适应性分析

三、社会风险及对策分析

附表 1:主要经济指标一览表

附表 2:土建工程投资一览表

附表 3:节能分析一览表

附表 4:项目建设进度一览表

附表 5:人力资源配置一览表

附表 6:固定资产投资估算表

附表 7:流动资金投资估算表

附表 8:总投资构成估算表

附表 9:营业收入税金及附加和增值税估算表

附表 10:折旧及摊销一览表

附表 11:总成本费用估算一览表

附表 12:利润及利润分配表

附表 13:盈利能力分析一览表

第一章

申报单位及项目概况

一、项目申报单位概况

(一)项目单位名称

xxx 科技发展公司

(二)法定代表人

高 xx

(三)项目单位简介

本公司秉承“以人为本、品质为本”的发展理念,倡导“诚信尊重”的企业情怀;坚持“品质营造未来,细节决定成败”为质量方针;以“真诚服务赢得市场,以优质品质谋求发展”的营销思路;以科学发展观纵观全局,争取实现行业领军、技术领先、产品领跑的发展目标。

通过持续快速发展,公司经济规模和综合实力不断增长,企业贡献力和影响力大幅提升。

本公司集研发、生产、销售为一体。公司拥有雄厚的技术力量,先进的生产设备以及完善、科学的管理体系。面对科技高速发展的二十一世纪,本公司不断创新,勇于开拓,以优质的产品、广泛的营销网络、优良的售后服务赢得了市场。产品不仅畅销国内,还出口全球几十个国家和地区,深受国内外用户的一致好评。

公司拥有优秀的管理团队和较高的员工素质,在职员工约 600 人,80%以上为技术及管理人员,85%以上人员有大专以上学历。公司致力于高新技

术产业发展,拥有有效专利和软件著作权 50 多项,全国质量管理先进企业、全国用户满意企业、国家标准化良好行为 AAAA 企业,全国工业知识产权运用标杆企业。

公司高度重视技术人才的培养和优秀人才的引进,已形成一支多领域、高水平、稳定性强、实战经验丰富的研发管理团队。公司团队始终立足自主技术创新,整合公司市场采购部门、营销部门的资源,将供应市场的知识和经验结合到研发过程,及时响应市场和客户的需求,打造公司研发队伍的核心竞争优势。强有力的人才队伍对公司持续稳健发展具有重大的支持作用。公司近年来的快速发展主要得益于企业对于产品和服务的前瞻性研发布局。公司所属行业对产品和服务的定制化要求较高,公司技术与管理团队专业和稳定,对行业和客户需求理解到位,以及公司不断加强研发投入,保证了产品研发目标的实施。未来,公司将坚持研发投入,稳定研发团队,加大研发人才引进与培养,保证公司在行业内的技术领先水平。

(四)项目单位经营情况

上一,xxx 有限责任公司实现营业收入 17301.03 万元,同比增长19.95%(2877.92 万元)。其中,主营业业务炭黑生产及销售收入为15965.30 万元,占营业总收入的 92.28%。

根据初步统计测算,公司实现利润总额 4248.05 万元,较去年同期相比增长 395.06 万元,增长率 10.25%;实现净利润 3186.04 万元,较去年同

期相比增长 666.21 万元,增长率 26.44%。

上营收情况一览表

序号 项目 第一季度 第二季度 第三季度 第四季度 合计 1

营业收入

3633.22

4844.29

4498.27

4325.26

17301.03

主营业务收入

3352.71

4470.28

4150.98

3991.32

15965.30

2.1

炭黑(A)

1106.40

1475.19

1369.82

1317.14

5268.55

2.2

炭黑(B)

771.12

1028.17

954.72

918.00

3672.02

2.3

炭黑(C)

569.96

759.95

705.67

678.53

2714.10

2.4

炭黑(D)

402.33

536.43

498.12

478.96

1915.84

2.5

炭黑(E)

268.22

357.62

332.08

319.31

1277.22

2.6

炭黑(F)

167.64

223.51

207.55

199.57

798.26

2.7

炭黑(...)

67.05

89.41

83.02

79.83

319.31

其他业务收入

280.50

374.00

347.29

333.93

1335.73

上主要经济指标

项目 单位 指标 完成营业收入

万元

17301.03

完成主营业务收入

万元

15965.30

主营业务收入占比

92.28%

营业收入增长率(同比)

19.95%

营业收入增长量(同比)

万元

2877.92

利润总额

万元

4248.05

利润总额增长率

10.25%

利润总额增长量

万元

395.06

净利润

万元

3186.04

净利润增长率

26.44%

净利润增长量

万元

666.21

投资利润率

52.17%

投资回报率

39.13%

财务内部收益率

22.09%

企业总资产

万元

29973.00

流动资产总额占比

万元

28.82%

流动资产总额

万元

8637.78

资产负债率

46.38%

二、项目概况

(一)项目名称及承办单位

1、项目名称:炭黑项目

2、承办单位:xxx 科技发展公司

(二)项目建设地点

某临港经济技术开发区

(三)项目提出的理由

全球炭黑具有两套独立的原料油供需体系,国内以煤焦油为基础各类衍生原料油为主(包括蒽油、炭黑油等);海外则多数采用 FCC(硫化催化裂化)澄清油和乙烯焦油;随着国内炭黑产业的大力发展,全球炭黑原料油结构发生极大改变。

国内炭黑的成本、供给受煤焦油供需影响,出口则

受到海外 FCC 油、乙烯焦油价格的影响。煤焦油的供需又受到焦化、钢铁、电解铝等行业的影响。因此“2+26”错峰限产或将波及炭黑行业,但其影响比较复杂。

煤焦油产量与焦炭产量密切相关。煤焦油作为炼焦的主要副产品;其产能和产量与焦炭密切相关。

根据 2017 年前八个月不同区域产量分析,山西、河北、山东等是我国的焦炭生产大省,其产量占比近40%。

煤焦油作为炭黑的主要原材料,对炭黑的价格有着明显的影响。

目前国内炭黑行业经过过去的野蛮生长后在规模化以及对上下游议价能力方面有很大的提升。过去几年,受到环保以及行业持续低迷的影响,行业总体产能增速出现停滞,行业集中度不断提升,随着轮胎需求的恢复,炭黑行业景气度不断攀升。

采暖季“2+26”炭黑行业也会出现比较明显的限产,将会有 15 家炭黑厂受到影响。并且龙星、卡博特等大型企业均受到较大影响,并且受影响产量占比可能超过产能占比(大企业的开工率更高)。

在炭黑行业自 2016 年二季度出现反转以来,轮胎行业需求的恢复贡献显著,而我国主要的轮胎生产基地均集中在东营、青岛等地,均不在限产区域,并且轮胎的生产污染相对较少,被限产的概率不大;虽然河北等部分区域对橡胶制品企业也进行了限产,但总体对炭黑需求影响有限。

同时,原油价格的上行,也会对炭黑的出口带来一定的拉动,虽然影响程度有限,但也会进一步加剧炭黑的供需紧张。

“2+26”错峰生产期间,炭黑行业供给端将出现明显的收缩,而需求端的下滑幅度有限,叠加出口可能带来的边际增量;炭黑行业有望呈现出供不应求的局面,虽然产品价

格已在高位,仍有上涨的可能性;煤焦油价格继续上行的概率不大,炭黑的价差望持续扩大,四季度龙头企业有望再创单季度盈利新高。

(四)建设规模与产品方案

项目主要产品为炭黑,根据市场情况,预计年产值 26239.00 万元。

进入二十一世纪以来,随着我国国民经济的快速持续发展,经济建设提出了走新型工业化发展道路的目标,国家出台并实施了加快经济发展的一系列政策,对于相关行业来说,调整产业结构、提高管理水平、筹措发展资金、参与国际分工,都将起到积极的推动作用,尤其是随着我国国民经济逐渐融入全球经济大循环,各行各业面临市场国际化,相应企业将面对极具技术优势、管理优势、品牌优势的竞争对手,市场份额将会形成新的分配格局。随着全球经济一体化格局的形成,相关行业的市场竞争愈加激烈,要想在市场上站稳脚跟、求得突破,就要聘请有营销经验的营销专家领衔组织一定规模的营销队伍,创新机制建立起一套行之有效的营销策略。通过以上分析表明,项目承办单位所生产的项目产品市场风险较低,具有较强的市场竞争力和广阔的市场发展空间,因此,项目产品市场前景良好,投资项目建设具有良好的经济效益和社会效益,其市场可拓展的空间巨大,倍增效应显著,具有较强的市场竞争力和广阔的市场空间。

(五)项目投资估算

项目预计总投资 13376.43 万元,其中:固定资产投资 10706.59 万元,占项目总投资的 80.04%;流动资金 2669.84 万元,占项目总投资的 19.96%。

(六)工艺技术

所需原料应经济易得,就不同原料的投资、成本、生产效率进行比较,选择最为适合、最经济的原料。投资项目的成品及包装材料分别贮存于各分类仓库内;仓库应符合所存物品的存放条件、建立责任体系、保证存放安全;项目承办单位建立健全 ISO9000 质量管理和质量保证体系和检验手段,确保项目所需物品存储纳入这一体系统一管理。项目所需原料来源应稳定可靠,建成后应保证原料的质量和连续供应。undefined

积极采用新技术、新工艺和高效率专用设备,使用高质量的原辅材料,稳定和提高产品质量,制造高附加值的产品,提高项目承办单位市场竞争能力。在项目建设和实施过程中,认真贯彻执行环境保护和安全生产的“三同时”原则,注重环境保护、职业安全卫生、消防及节能等法律法规和各项措施的贯彻落实。

(七)项目建设期限和进度

项目建设周期 12 个月。

该项目采取分期建设,目前项目实际完成投资 8142.03 万元,占计划投资的 60.87%。其中:完成固定资产投资 6249.41 万元,占总投资的76.75%;完成流动资金投资 1892.62,占总投资的 23.25%。

项目建设进度一览表

序号 项目 单 位 指标

完成投资

万元

8142.03

1.1

——完成比例

60.87%

完成固定资产投资

万元

6249.41

2.1

——完成比例

76.75%

完成流动资金投资

万元

1892.62

3.1

——完成比例

23.25%

(八)主要建设内容和规模

该项目总征地面积 37091.87平方米(折合约 55.61 亩),其中:净用地面积 37091.87平方米(红线范围折合约 55.61 亩)。项目规划总建筑面积 55266.89平方米,其中:规划建设主体工程 39204.95平方米,计容建筑面积 55266.89平方米;预计建筑工程投资 3889.42 万元。

项目计划购置设备共计 113 台(套),设备购置费 4059.96 万元。

(九)设备方案

工艺装备以专用设备为主,必须达到技术先进、性能可靠、性能价格比合理,使项目承办单位能够以合理的投资获得生产高质量项目产品的生产设备;对生产设备进行合理配置,充分发挥各类设备的最佳技术水平;在满足生产工艺要求的前提下,力求经济合理;充分考虑设备的正常运转费用,以保证在生产相关行业相同产品时,能够保持最低的生产成本。项目承办单位在选择设备时,要着眼高起点、高水平、高质量,最大限度地保证产品质量的需要,努力提高产品生产过程中的自动化程度,降低劳动强度提高劳动生产率,节约能源降低生产成本和检测成本。根据项目的建

设规模和项目承办单位生产经验以及对国内外设备性能的了解,投资项目工艺设备及检测设备选用原则是以国产设备为主,关键设备拟从国外进口,国内采购以人民币支付。

项目拟选购国内先进的关键工艺设备和国内外先进的检测设备,预计购置安装主要设备共计 113 台(套),设备购置费 4059.96 万元。

第二章

发展规划、产业政策和行业准入分析

一、发展规划分析

全球炭黑具有两套独立的原料油供需体系,国内以煤焦油为基础各类衍生原料油为主(包括蒽油、炭黑油等);海外则多数采用 FCC(硫化催化裂化)澄清油和乙烯焦油;随着国内炭黑产业的大力发展,全球炭黑原料油结构发生极大改变。

国内炭黑的成本、供给受煤焦油供需影响,出口则受到海外 FCC 油、乙烯焦油价格的影响。煤焦油的供需又受到焦化、钢铁、电解铝等行业的影响。因此“2+26”错峰限产或将波及炭黑行业,但其影响比较复杂。

煤焦油产量与焦炭产量密切相关。煤焦油作为炼焦的主要副产品;其产能和产量与焦炭密切相关。

根据 2017 年前八个月不同区域产量分析,山西、河北、山东等是我国的焦炭生产大省,其产量占比近40%。

煤焦油作为炭黑的主要原材料,对炭黑的价格有着明显的影响。

目前国内炭黑行业经过过去的野蛮生长后在规模化以及对上下游议价能力方面有很大的提升。过去几年,受到环保以及行业持续低迷的影响,行业总体产能增速出现停滞,行业集中度不断提升,随着轮胎需求的恢复,炭黑行业景气度不断攀升。

采暖季“2+26”炭黑行业也会出现比较明显的限产,将会有 15 家炭黑厂受到影响。并且龙星、卡博特等大型企业均受到较大影响,并且受影响产量占比可能超过产能占比(大企业的开工率更高)。

在炭黑行业自 2016 年二季度出现反转以来,轮胎行业需求的恢复贡献显著,而我国主要的轮胎生产基地均集中在东营、青岛等地,均不在限产区域,并且轮胎的生产污染相对较少,被限产的概率不大;虽然河北等部分区域对橡胶制品企业也进行了限产,但总体对炭黑需求影响有限。

同时,原油价格的上行,也会对炭黑的出口带来一定的拉动,虽然影响程度有限,但也会进一步加剧炭黑的供需紧张。

“2+26”错峰生产期间,炭黑行业供给端将出现明显的收缩,而需求端的下滑幅度有限,叠加出口可能带来的边际增量;炭黑行业有望呈现出供不应求的局面,虽然产品价格已在高位,仍有上涨的可能性;煤焦油价格继续上行的概率不大,炭黑的价差望持续扩大,四季度龙头企业有望再创单季度盈利新高。

二、产业政策分析

坚持供给侧结构性改革主线,加快新旧动能接续转换。推进供给侧结构性改革是经济高质量发展的必然要求。要加快现代服务业、新动能培育、民生急需领域相关产业发展,提高供给体系质量和效率,努力实现更高水

平的供需平衡。强化基础研究,加大研发投入,努力实现关键核心技术攻关突破。深化科技体制改革,建立以企业为主体、市场为导向、产学研深度融合的技术创新体系。

在此期间,通过逐步努力,我省战略性新型产业的比重达到了 12.1%。电力装机容量达到 4643 万千瓦,煤炭生产能力达到 6700 万吨。建成酒泉千万千瓦级风电基地,全省风光电装机容量分别达到 1252 万千瓦和 610 万千瓦,居全国第 2 位和首位。同时,引进世界 500 强企业 35 家、中国 500强企业 63 家、民营 500 强企业 74 家,招商引资实际到位资金突破 2 万亿大关,是“十一五”的 3 倍以上。

当今高速增长的中国经济又一次面临世界经济风云变幻的新一轮挑战,为确保中国经济的顺利发展,离不开相关工业的支撑和发展;建设好项目,将有助于发挥项目承办单位集聚效应、资源共享、充分协作、合理竞争,同时,在一定程度上还有助于快速提高当地项目产品制造工业的技术水平和行业市场竞争能力,对于项目产品制造企业为国家实现产业振兴计划、推进产业结构调整和优化升级,都具有十分重要的现实意义。当今高速增长的中国经济又一次面临世界经济风云变幻的新一轮挑战,为确保中国经济的顺利发展,离不开相关工业的支撑和发展;建设好项目,将有助于发挥项目承办单位集聚效应、资源共享、充分协作、合理竞争,同时,在一定程度上还有助于快速提高当地项目产品制造工业的技术水平和行业市场

竞争能力,对于项目产品制造企业为国家实现产业振兴计划、推进产业结构调整和优化升级,都具有十分重要的现实意义。

工业是我市的立市之本、强市之基,工业承载着我市人的荣光和梦想,承载着我市的未来与希望。推进我市市工业高质量发展、建设现代制造城,是顺应新时代作出的重大决策部署,是在新的起点上赋予我市的重大历史使命。必须顺应新时代,践行新使命,全面开启推进我市工业高质量发展、建设现代制造城和打造万亿工业强市新征程。

三、行业准入

xxx 科技发展公司于 20xx 年 xx 月通过 xxx 科技发展公司所在地相关部门立项和其它必要审批流程,达到行业准入条件。

未来,我国中小企业要改变发展过多地依靠扩大投资规模和增加投入的外延式增长方式,致力于通过企业的技术创新和管理创新来挖掘企业潜力的内涵式发展方式,提升企业效益。要从重规模变为重质量,改变核心技术受制于人、全球价值链受控于人的局面。具体来讲,中小企业要通过创新人才激励机制、优化合作创新机制、处理好技术引进与消化吸收的关系等来加强核心技术开发。要重视关键技术尤其是信息技术的应用,形成企业的成本优势、技术优势、管理优势和市场优势。除了技术创新,中小企业还要通过商业模式创新、组织管理创新、企业文化创新和采用新型管理手段来培育企业管理优势型核心竞争力。在当前高成本时代的背景下,我国中小企业尤其要引进精益生产管理手段,要加强生产流程改造,缩短

生产周期;要突出成本控制和效率提升,消除无效生产和浪费;要加强质量检测,对生产流程的每一道工序进行全面质量控制;要推进学习型组织建设,实施专业化协作生产;要建立业绩评估体系,鼓励员工参与生产和管理的改进,从而用最小的投入,得到最大的产出,实现企业集约式发展。鼓励专业化发展,引导和支持中小企业针对专门的客户群体或市场,拥有专项技术或生产工艺,使其产品和服务在产业链某个环节中处于优势地位,利用自身特色和比较优势,为大企业、大项目和产业链提供优质零部件、元器件、配套产品和配套服务。

加强对“专精特新”中小企业的培育和支持,引导中小企业专注核心业务,提高专业化生产、服务和协作配套的能力,为大企业、大项目和产业链提供零部件、元器件、配套产品和配套服务,走“专精特新”发展之路,发展一批专业化“小巨人”企业,不断提高专业化“小巨人”企业的数量和比重,有助于带动和促进中小企业走专业化发展之路,提高中小企业的整体素质和发展水平,增强核心竞争力。从促进产业发展看,民营企业机制灵活、贴近市场,在优化产业结构、推进技术创新、促进转型升级等方面力度很大,成效很好。据统计,我国 65%的专利、75%以上的技术创新、80%以上的新产品开发是由民营企业完成的。从吸纳就业看,民营经济作为国民经济的生力军是就业的主要承载主体。全国工商联统计,城镇就业中,民营经济的占比超过了 80%,而新增就业贡献率超过了 90%。改革开放以来,我国非公有制经济发展迅速,在支撑增长、促进就业、扩大创新、增加税收,推动社会主义市场经济制度完善等方面发挥了重要作用,已成为我国经济社会发展的重要基础。但部分民营企业经营管理方式和发展模式粗放,管理方式、管理理念落后,风险防范机制不健全,先进管理模式和管理手段应用不够广泛,企业文化和社会责任缺乏,难以适应我国经济社会发展的新常态和新要求。公有制为主体、多种所有制经济共同发展,是我国的基本经济制度;毫不动摇巩固和发展公有制经济,毫不动摇鼓励、支持和引导非公有制经济发展,是党和国家的大政方针。今天,我们对民营经济的包容与支持始终如一,人们在市场经济中创造未来的激情也澎湃如昨。

第三章

资源开发及综合利用分析

一、资源开发方案

该项目为非资源开发类项目,其生产经营过程未对环境资源进行开发,无资源开发方案。

二、资源利用方案

(一)土地资源

该项目选址位于某临港经济技术开发区。

园区确立“大力发展汽车及配件产业,重点扶持电子信息及现代服务业,做优做精生物医药产业,改造提升传统产业”的产业发展思路,形成了汽车及配件和电子信息两大超百亿产业集群。园区以科学发展观为统领,深入实施“工业强市”战略,狠抓经济发展,强化招商选资,加强项目推进,深入开展节约集约用地,全面推进传统制造业向现代制造业转型。

场址选择应提供足够的场地用以满足项目产品生产工艺流程及辅助生产设施的建设需要;场址应具备良好的生产基础条件而且生产要素供应充裕,确保能源供应有可靠的保障。

项目承办单位自成立以来始终坚持“自主创新、自主研发”的理念,始终把提升创新能力作为企业竞争的最重要手段,因此,积累了一定的项目产品技术优势。项目承办单位在项目产品开发、设计、制造、检测等方面形成了一套完整的质量保证和管理体系,通过了 ISO9000 质量体系认证,赢得了用户的信赖和认可。项目建设得到了当地人民政府和主管部门的高度重视,土地管理部门、规划管理部门、建设管理部门等提出了具体的实施方案与保障措施,并给予充分的肯定;其二,项目建设区域水、电、气等资源供给充足,可满足项目实施后正常生产之要求;其三,投资项目可依托项目建设地成熟的公用工程、辅助工程、储运设施等富余资源及丰富的劳动力资源、完善的社会化服务体系,从而加快项目建设进度,降低建设成本,节约项目投资,提高项目承办单位综合经济效益。产品品牌优势明显。品牌是企业的无形资产;随着项目承办单位规模的扩大,公司将创品牌列为系统工程来做,通过广告宣传、各类国内会展、各种促销手段等形式来扩大品牌的知名度,按照“质量一流、服务至上”的原则来创出品牌的美誉度;经过这些市场运作,不仅可提高企业的整体形象,而且还能体现出品牌更大的价值。

该项目均按照项目建设地建设用地规划许可证及建设用地规划设计要求进行设计,同时,严格按照项目建设地建设规划部门与国土资源管理部门提供的界址点坐标及用地方案图布置场区总平面图。该项目均按照项目建设地建设用地规划许可证及建设用地规划设计要求进行设计,同时,严格按照项目建设地建设规划部门与国土资源管理部门提供的界址点坐标及用地方案图布置场区总平面图。

项目建设遵循“合理和集约用地”的原则,按照产品制造行业生产规范和要求,进行科学设计、合理布局,符合行业产品生产经营的需要。该

项目拟选址在项目建设地,所选区域土地资源充裕,而且地理位置优越、地形平坦、土地平整、交通运输条件便利、配套设施齐全,符合项目选址要求。项目承办单位计划在项目建设地建设该项目,具有得天独厚的地理条件,与区域内同行业其他企业相比,拥有“立地条件好、经营成本低、投资效益高、比较竞争力强”的优势,因此,发展项目行业产品制造产业前景广阔。

(二)原辅材料

所需原料应经济易得,就不同原料的投资、成本、生产效率进行比较,选择最为适合、最经济的原料。投资项目的成品及包装材料分别贮存于各分类仓库内;仓库应符合所存物品的存放条件、建立责任体系、保证存放安全;项目承办单位建立健全 ISO9000 质量管理和质量保证体系和检验手段,确保项目所需物品存储纳入这一体系统一管理。项目所需原料来源应稳定可靠,建成后应保证原料的质量和连续供应。undefined

(三)能源消耗

1、项目年用电量 563378.18 千瓦时,折合 69.24 吨标准煤。

2、项目年总用水量 14115.71 立方米,折合 1.21 吨标准煤。

3、“炭黑项目投资建设项目”,年用电量 563378.18 千瓦时,年总用水量 14115.71 立方米,项目年综合总耗能量(当量值)70.45 吨标准煤/年。达产年综合节能量 27.40 吨标准煤/年,项目总节能率 24.86%,能源利用效果良好。

三、资源节约措施

第四章

节能方案分析

一、用能标准和节能规范

到 2020 年,在单位产品能耗水耗限额、产品能效水效、节能节水评价、再生资源利用、绿色制造等领域制修订 300 项重点标准,基本建立工业节能与绿色标准体系;强化标准实施监督,完善节能监察、对标达标、阶梯电价政策;加强基础能力建设,组织工业节能管理人员和节能监察人员贯标培训 2000 人次;培育一批节能与绿色标准化支撑机构和评价机构。

1、《中华人民共和国节能能源法》

2、《国务院关于加快发展循环经济的若干意见》

3、《国务院关于加强节能工作的决定》

4、《中国能源技术政策大纲》

5、《关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作通知》

6、《节能减排综合性工作方案》

7、《中华人民共和国节约能源法》

8、《工业企业能源管理导则》

9、《企业能耗计量与测试导则》

10、《评价企业合理用电技术导则》

11、《用能单位能源计量器具配备和管理通则》

12、《国务院关于加强节能工作的决定》

13、《产业政策调整指导目录》

14、《重点用能单位节能管理办法》

15、《各种能源与标准煤的参考折标系数》。

二、能耗状况和能耗指标分析

(一)项目用电量测算

全年用电量 563378.18 千瓦时,折合 69.24 标准煤。

(二)项目用水量测算

项目实施后总用水量 14115.71 立方米/年,折合 1.21 吨标准煤。

(三)能耗指标分析

项目位于某临港经济技术开发区,项目建成后年消耗能源总量折合标煤 70.45 吨,节能量折合标煤 27.40 吨。

三、节能措施和节能效果分析

(一)公共建筑节能设计

热桥:外立面的装饰构件及挑檐、空调搁板等均做保温节能处理,保温材料采用发泡聚氨脂。屋面:屋面均采用发泡聚氨脂板,保温厚度按各单体计算数据确定。屋面采用 45.00 毫米厚硬质发泡聚氨酯保温板,上人屋面传热系数 0.52 满足限值要求。

(二)居住建筑节能设计

不采暖楼梯间或前室及走廊采用 25.00 毫米厚胶粉聚苯颗粒做保温层。外门窗建筑的外窗均采用 PA 隔热断桥铝合金中空玻璃窗,玻璃厚度为 5+5

空气间层为 12.00 毫米,窗的气密性不低于 4 级,单位缝长空气渗透量为:0.5E1≤1.5[?(m?h)],单位面积空气渗透量为 E2≤4.5[?(?O?h)]。外门选用中空玻璃门,外门窗框与门窗洞口之间的缝隙采用聚氨酯高效保温材料填实并用密封膏嵌缝不得采用水泥砂浆填缝。

(三)公用工程节能设计

采暖供热管网采取保温隔热措施:采暖供热系统规模按设计负荷设置不得加大,并设有调节控制装置及能量仪表。暖通专业设计均按相应节能标准计算。实行供热分户计量、按照用热量收费的制度。按照规定安装用热计量装置、室内温度调控装置和供热系统调控装置。供热管网采用直埋敷设以达到节省用地、方便施工、减少工程投资和维护工作量小的目的。同时,对室外、室内敷设的供热管网采用导热系数极小的聚氨酯硬质泡沫塑料保温材料实现减少热损失。

(四)节能措施

项目承办单位的操控人员一定要严格执行工艺要求认真操作,坚决杜绝“跑、冒、滴、漏”现象的发生,认真做好节能降耗工作,加强设备管道保温保冷,减少散热损失从而降低能耗。项目承办单位在设备比选阶段,将单位产品耗电量作为主要技术参数之一进行比较,在满足生产工艺要求的前提下,选用电功率较小的高效节能型先进设备,使之具有高效的运转率,在科学的管理和调配使用中,使生产设备充分体现高效、节能的特性。

项目承办单位积极推广应用先进的节水型生产工艺及先进的水处理技术;为了做到最大限度的节约用水减少污染,在进行产品结构调整和车间设备大修改造的同时,积极淘汰落后的用水设备和高耗水设备,选择节水型生产工艺或不耗水工艺,从用水的源头做好节水工作。要根据使用水质的不同要求,做到“循环用水、一水多用”,根据不同工序、不同冷却水温循环使用冷却水;生产及生活系统排出的污水,通过废水净化装置处理后回收再利用,采用废水作次要的用途:清洗楼梯、地板、仓库及装卸场地等,从而做到节约新鲜水的目的。

采用自动控制系统优化控制工艺参数,以便节省能源及原材料消耗;在各工段的水、电、汽入口处安装计量仪表,加强能源计量管理工作,坚决杜绝各种超额用能及浪费的现象发生。选用热效率高的冷却器,减少循环水的使用量;同时,积极回收利用蒸汽冷凝液,充分回收热量;凡是表面温度大于 50.00℃的设备和管道,均采用高性能的保温材料对加热设备和管道进行保温,减少热能的损失。undefined

项目位于某临港经济技术开发区,项目建成后年消耗能源总量折合标煤 70.45 吨,节能量折合标煤 27.40 吨,节能率 24.86%。

节能分析一览表

序号 项目 单位 指标 备注

总能耗

吨标准煤

70.45

1.1

—年用电量

千瓦时

563378.18

1.2

—年用电量

吨标准煤

69.24

1.3

—年用水量

立方米

14115.71

1.4

—年用水量

吨标准煤

1.21

年节能量

吨标准煤

27.40

节能率

24.86%

第五章

建设用地、征地拆迁及移民安置

一、项目选址及用地方案

(一)项目选址原则

场址选择应提供足够的场地用以满足项目产品生产工艺流程及辅助生产设施的建设需要;场址应具备良好的生产基础条件而且生产要素供应充裕,确保能源供应有可靠的保障。

(二)项目选址

该项目选址位于某临港经济技术开发区园区确立“大力发展汽车及配件产业,重点扶持电子信息及现代服务业,做优做精生物医药产业,改造提升传统产业”的产业发展思路,形成了汽车及配件和电子信息两大超百亿产业集群。园区以科学发展观为统领,深入实施“工业强市”战略,狠抓经济发展,强化招商选资,加强项目推进,深入开展节约集约用地,全面推进传统制造业向现代制造业转型。

(三)建设条件分析

项目承办单位自成立以来始终坚持“自主创新、自主研发”的理念,始终把提升创新能力作为企业竞争的最重要手段,因此,积累了一定的项目产品技术优势。项目承办单位在项目产品开发、设计、制造、检测等方面形成了一套完整的质量保证和管理体系,通过了 ISO9000 质量体系认证,赢得了用户的信赖和认可。项目建设得到了当地人民政府和主管部门的高度重视,土地管理部门、规划管理部门、建设管理部门等提出了具体的实施方案与保障措施,并给予充分的肯定;其二,项目建设区域水、电、气等资源供给充足,可满足项目实施后正常生产之要求;其三,投资项目可依托项目建设地成熟的公用工程、辅助工程、储运设施等富余资源及丰富的劳动力资源、完善的社会化服务体系,从而加快项目建设进度,降低建设成本,节约项目投资,提高项目承办单位综合经济效益。产品品牌优势明显。品牌是企业的无形资产;随着项目承办单位规模的扩大,公司将创品牌列为系统工程来做,通过广告宣传、各类国内会展、各种促销手段等形式来扩大品牌的知名度,按照“质量一流、服务至上”的原则来创出品牌的美誉度;经过这些市场运作,不仅可提高企业的整体形象,而且还能体现出品牌更大的价值。

(四)用地控制指标

该项目均按照项目建设地建设用地规划许可证及建设用地规划设计要求进行设计,同时,严格按照项目建设地建设规划部门与国土资源管理部门提供的界址点坐标及用地方案图布置场区总平面图。该项目均按照项目建设地建设用地规划许可证及建设用地规划设计要求进行设计,同时,严格按照项目建设地建设规划部门与国土资源管理部门提供的界址点坐标及用地方案图布置场区总平面图。

(五)用地总体要求

本期工程项目建设规划建筑系数 63.91%,建筑容积率 1.49,建设区域绿化覆盖率 5.61%,固定资产投资强度 192.53 万元/亩。

(六)节约用地措施

采用大跨度连跨厂房,方便生产设备的布置,提高厂房面积的利用率,有利于节约土地资源;原料及辅助材料仓库采用简易货架,提高了库房的面积和空间利用率,从而有效地节约土地资源。投资项目建设认真贯彻执行专业化生产的原则,除了主要生产过程和关键工序由项目承办单位实施外,其他附属商品采取外协(外购)的方式,从而减少重复建设,节约了资金、能源和土地资源。

(七)总图布置方案1、平面布置总体设计原则

按照建(构)筑物的生产性质和使用功能,项目总体设计根据物流关系将场区划分为生产区、办公生活区、公用设施区等三个功能区,要求功能分区明确,人流、物流便捷流畅,生产工艺流程顺畅简捷;这样布置既能充分利用现有场地,有利于生产设施的联系,又有利于外部水、电、气等能源的接入,管线敷设短捷,相互联系方便。2、主要工程布置设计要求

车间布置方案需要达到“物料流向最经济、操作控制最有利、检测维修最方便”的要求。应与场外道路衔接顺畅,便于企业运输车辆直接进入

国道、高速公路等国家级道路网络,场区道路应与总平面布置、管线、绿化等协调一致。3、绿化设计

4、辅助工程设计

(1)给水系统由项目建设地给水管网直供;场区给水网确定采用生产、生活及消防合一系统的供水方式,在场区内形成环状,从而保证供水水压的平衡及消防用水的要求。

(2)投资项目生产给水的对象主要是各类清洗设备,其余辅助设备、空压机及厂房内水冷制冷机组等均采取冷却循环用水。投资项目消防对象主要是厂房、库房、办公场地等;因此,室外消防用水量按 25.00L/S,火灾延续时间按 2.00 小时计,同一时间发生火灾次数按一次考虑;室内消防栓用水量 15.00L/S,火灾延续时间按 2.00 小时计,室内外的消防栓均按规范间距要求布置。

(3)低压配电系统采用 TN-C-S 接地型式,电源中性线在进户处作重复接地,接地装置均利用建筑物基础,重复接地后 PE 线和 N 线完全分开。供电回路及电压等级确定:配电系统采用 TN-C-S 制,供电电压为380V/220V,电压波动不超过额定电压的±10.00%,电源频率为50.00±0.50Hz。

(4)场内运输系统的设计要注意物料支撑状态的选择,尽量做到物料不落地,使之有利于搬运;运输线路的布置,应尽量减少货流与人流相交叉,以保证运输的安全。项目建设规划区内部和外部运输做到物料流向合理,场内部和外部运输、接卸、贮存形成完整的、连续的工作系统,尽量使场内、外的运输与车间内部运输密切结合统一考虑。本项目所涉及的原辅材料的运入,成品的运出所需运输车辆,全部依托社会运输能力解决。

(5)卫生间均设排气扇,将湿气和臭气经排风机排至室外,通风换气次数一定要大于 10.00 次/小时。

(八)选址综合评价

项目建设遵循“合理和集约用地”的原则,按照产品制造行业生产规范和要求,进行科学设计、合理布局,符合行业产品生产经营的需要。该项目拟选址在项目建设地,所选区域土地资源充裕,而且地理位置优越、地形平坦、土地平整、交通运输条件便利、配套设施齐全,符合项目选址要求。项目承办单位计划在项目建设地建设该项目,具有得天独厚的地理条件,与区域内同行业其他企业相比,拥有“立地条件好、经营成本低、投资效益高、比较竞争力强”的优势,因此,发展项目行业产品制造产业前景广阔。

二、征地拆迁及移民安置

该项目用地属为建设用地,无拆迁情况,不存在移民安置问题。

第六章

环境和生态影响分析

一、环境和生态现状

投资项目建设地点―项目建设地主要大气污染物为二氧化硫、二氧化碳和 PM10,根据当地环境监测部门连续 5.00 天监测数据显示,项目建设区域监测到的二氧化硫、PM10 和二氧化碳浓度较低,达到《环境空气质量标准》Ⅱ级标准要求,未出现超标现象,环境空气质量本底值较好。投资项目建设地点―项目建设地主要大气污染物为二氧化硫、二氧化碳和 PM10,根据当地环境监测部门连续 5.00 天监测数据显示,项目建设区域监测到的二氧化硫、PM10 和二氧化碳浓度较低,达到《环境空气质量标准》Ⅱ级标准要求,未出现超标现象,环境空气质量本底值较好。投资项目所在地大气环境质量功能区划定为Ⅱ类区,执行《环境空气质量标准》(GB3095-2012)Ⅱ级标准,大气环境质量现状较好,符合功能区划要求。

二、生态环境影响分析

1、根据建设项目环境影响评价内容判定,投资项目产生的污染因素属常规性的,针对其采取的污染治理措施技术是成熟、可靠的;项目承办单位通过对项目建设期及运营期加强管理,严格按照有关标准落实相应的环境保护措施,不会对周围环境造成影响。认真执行“三同时”制度,将各项环境保护措施落实到实处。建议项目承办单位在项目实施过程中,应认

真落实投资项目污染物的各项治理措施,加强对环境保护设施的运行管理,确保其正常运行。

2、“大力推进能效提升,加快实现节约发展”是《工业绿色发展规划(2016-2020 年)》十大重点任务之首。工业是能源消耗的主要领域,工业能效提升是实现“到 2020 年单位国内生产总值二氧化碳排放比 2005 年下降 40%-45%”目标的关键所在,是推进能源消费革命的主要方向,是促进稳增长、调结构、增效益的重要途径,对加快推动工业绿色发展,全面推进生态文明建设,具有重要意义。党的十九大报告指出,从 2020 年到 2035年,在全面建成小康社会的基础上,再奋斗 15 年,基本实现社会主义现代化。具体到生态环境保护方面,到 2035 年,要达到“生态环境根本好转,美丽中国目标基本实现”的目标。然而,当前,必须认识到我国发展质量和发展效益仍然不高、发展与环保的矛盾尚未完全解决、发展不足与发展过度导致的环境破坏等问题,生态文明建设仍然任重道远。充分发挥产业政策的引导作用,制定行业技术规范,提高行业准入门槛,遏制低水平重复建设。鼓励企业积极开展清洁生产审核,推进制造过程绿色化。充分利用中央预算内投资、技术改造、节能减排、清洁生产、专项建设资金等资金渠道及政府和社会资金合作模式,支持企业技术升级改造、推广绿色制造工艺。

3、投资项目以“清污分流、一水多用”的原则,生产污水、生活废水经污水池沉淀、降解后,排入市政污水管网,生产中产生的清洁水经简单

处理后回用。投资项目在提高水的重复利用率、节约水资源方面采取了积极的措施,是清洁生产的重要体现。

4、环境保护措施设计与环境影响分析应以项目的《环境影响评价报告书》为最终依据,xxx 有限责任公司将尽快委托有相应资质的单位开展“环境影响评价”工作。

三、生态环境保护措施

(一)建设期大气环境影响防治对策

施工车辆在进入施工场地时,需减速行驶以减少施工场地扬尘,建议行驶速度不大于 5.00 千米/小时,此时的扬尘量可减少为一般行驶速度(15.00 千米/小时计)情况下的三分之一;另一方面缩短怠速、减速和加速的时间,增加正常运行时间,减轻车辆尾气排放对周围环境的影响。对施工现场实行科学化管理,使砂石料统一堆放,水泥应设置专门库房堆存,并尽量减少搬运环节,搬运时做到轻拿轻放,防止包装袋破裂。避免大风天气作业;应避免在大风天气状况下进行水泥、散砂等建筑材料的装卸作业,不要在大风天气开挖地面,减少大风造成的施工扬尘。

(二)建设期噪声环境影响防治对策

项目建设承包单位应加强施工管理,合理安排施工作业时间,午间(12:00-14:00)及晚间(22:00-6:00)严禁高噪设备施工,降低人为噪声,合理布局施工现场,严格按照施工噪声管理的有关规定执行,在施工过程

中,施工单位应严格执行《建筑施工场界噪声限值》(GB12523)中的有关规定,避免施工噪声扰民事件的发生。

(三)建设期水环境影响防治对策

施工现场因地制宜建造沉淀池、隔油池等污水临时处理设施,对含油量较高的施工机械冲洗水或悬浮物含量较高的其他施工废水需经处理后方可排放;砂浆、石灰等废液宜集中处理,干燥后与固体废弃物一起处置。

(四)建设期固体废弃物环境影响防治对策

随着主体工程、道路的陆续建成,场区内不渗漏的地面增加,从而提高了暴雨地表径流量,缩短了径流时间,水道系统在暴雨条件下将有可能改变原来的排泄方式,排出的暴雨雨水将增加接受水体的污染负荷,因此,建设期的水土流失问题必须采取必要的措施加以控制。

(五)建设期生态环境保护措施

炭黑材料 篇3

石油、天然气钢制管道的腐蚀不但造成巨大的经济损失, 还存在环境污染和安全问题。钢质管道防腐蚀技术已成为衡量管道工程水平的重要标志[1]。随着石油工业的不断发展, 管道工程成为油气地面工程和石化工程建设的重要组成部分。原油开采和运输系统、油田水和污水处理系统、原油炼制和加工系统等需要大量的钢制管道, 由于其所处环境条件恶劣, 造成了严重腐蚀。因此, 加强钢制管道防腐蚀技术研究, 特别是高性能防腐蚀材料的研究, 提高管道防腐蚀技术水平, 已成为石油和石化工程建设的迫切需要[2,3,4,5,6,7]。本工作对纳米炭黑/双峰聚乙烯复合防腐蚀材料 (以下简称NCB/BHC) 的制备及性能进行了探讨。

1 NCB/BHC的制备

纳米炭黑是由烃类化合物经不完全燃烧或热裂解生成的, 主要由炭元素组成, 以近似于环体的原生粒子、单个或多个的聚结成为“链枝状聚集体”形式存在, 原生粒子大小在100 nm以下。原生粒子和聚集体的尺寸都属于纳米粒子范围。所以, 它用于复合材料, 表现出优异的着色、紫外线屏蔽、抗静电和增强聚合物等性质。

双峰聚乙烯 (双峰PE) 是利用双峰分布聚合技术原理, 由独特的淤浆反应器串联而成的合成装置, 采用齐格勒-纳塔催化剂进行工业化生产。在整个合成过程中, 高度灵活控制聚乙烯分子量和分子量分布。因此, 双峰聚乙烯的物理性能特别优异, 如耐环境应力开裂超过10 000 h, 成为PE100级耐压管材、电缆和光缆外层护套等高性能专用料领域的领先者。

制备方法:将纳米炭黑置于一种特制的高速气流装置中流动, 将液体表面活化剂喷射到炭黑表面, 使活化剂和炭黑在高速流动状态下充分混合, 最终使活化剂在纳米炭黑表面产生松结性能, 制成活化率大于99.5%的纳米活性炭黑。将制得的纳米活性炭黑与熔融状态下的载体树脂混合, 在加工助剂作用下, 在双螺杆挤出机中混炼, 形成均匀的分散体系, 制成具有特殊功能的纳米炭黑母粒。最后将纳米炭黑母粒、加工助剂和双峰聚乙烯再熔融复合造粒, 即得到石油、天然气钢质管道防腐蚀专用料NCB/BHC。

2 性能对比

(1) NCB/BHC与非纳米级炭黑和非双峰聚乙烯管道防腐蚀料的综合性能比较见表1。

(2) NCB/BHC与防腐蚀料行业标准技术指标对比见表2。

(3) NCB/BHC在天然气管道三层防腐蚀上的应用:

NCB/BHC用于石油天然气输送钢质管道三层防腐蚀涂覆加工时, 沿用非纳米级炭黑和非双峰聚乙烯管道防腐蚀材料相同的涂覆工艺温度, 进料段170~180 ℃, 中段180~190 ℃, 后段200~210 ℃, 模头210~220 ℃, 物料温度不超过230 ℃, 显示出更好的挤出加工性能, 涂覆后管道聚乙烯涂层表面黑亮, 手感光滑, 表面光洁度提高, 无缩孔瑕疵。质量测试结果表明, 各项技术性能指标全面超过SY/T 4013-2002《钢制管道三层结构防腐蚀聚乙烯涂层技术标准》要求[8], 测试结果见表3。

目前, NCB/BHC已在15项油气输送工程上成功使用。

3 结 语

纳米炭黑/双峰聚乙烯复合防腐蚀材料与已有钢质管道PE管道防腐蚀材料相比, 在制备方法上采用了喷射活化技术制备纳米炭黑母粒, 使难以分散的纳米炭黑表面活化率大于99.5%, 用于石油、天然气管道防腐蚀时具有优异的技术性能, 各项指标全面超过SY/T 4016-2002要求, 通过了中国石油工程技术研究院4800 h耐热老化性能测试, 显示出极其优异的耐高温老化性能。

该管道防蚀腐材料因其基础树脂采用双峰聚乙烯, 还具有耐慢速开裂和快速开裂性能, 且耐环境应力开裂性能达到10 000 h, 使该防腐蚀材料具有独特的耐环境应力开裂性能。

摘要:以纳米炭黑和双峰聚乙烯为主要原料制备了石油、天然气的钢质管道防腐蚀材料NCB/BHC, 并比较了其与非纳米级炭黑管道防腐蚀料、非双峰聚乙烯管道防腐蚀料综合性能的差异。结果表明, NCH/BHC的耐环境应力开裂性能提高了10倍以上, 耐老化性能提高了1倍, 低温性能提高了23%, 其他各项技术性能指标满足管道防腐蚀材料的相关技术标准要求;同时还改善了防腐蚀蚀料的加工性能, 已在天然气输送工程上得到成功应用。

关键词:管道防腐蚀,涂覆材料,纳米炭黑,双峰聚乙烯

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炭黑生产用原料油知识 篇4

目前我国炭黑生产用原料油主要有二类。

1.1 乙烯焦油

乙烯焦油是乙烯裂解装置产品中C10以上的渣油(Ethylene Tar 简称ET,在国内乙烯工厂中被称为裂解燃料油或乙烯渣油),ET的质量随裂解所用原料而变,裂解原料包括柴油、石脑油和轻烃等,裂解原料密度越大则收率越高,芳烃含量也越高。乙烯焦油的芳烃含量较高,但沥青质也较高。

1.2 煤焦油及其馏出油

煤焦油是煤经高温干馏的产品之一,是炼焦厂的副产品。煤焦油的馏出油(Coal Tar 简称CT)主要有蒽油(包括一蒽油和二蒽油)、防腐油(杂酚油)等,其芳烃含量高于ET。

我们通常提到及目前使用的煤焦油是炼焦厂经过深加工后剩余的产品,属于粗煤焦油。蒽油和防腐油是煤焦油经蒸馏后制得的,芳烃含量高,是优质的炭黑原料油。

在国内,炭黑原料油以煤焦油为主(包括蒽油和防腐油)。2 对原料油的质量要求

炭黑原料油基本上是由烷烃、芳烃和沥青等组成,其性质在很大程度上影响炭黑的质量和收率。炭黑生产对原料油的主要要求是芳烃含量要高,沥青质和杂质要少。对原料油的评价主要考虑如下几个方面。

2.1 芳烃含量

芳烃含量是衡量炭黑原料油最重要的质量指标之一,通常用相关指数和氢碳比来表征评价炭黑原料油的芳烃含量的高低。一般要求炭黑原料油的芳烃含量要高,理想的是在70%以上为好。

芳烃原料油是由一个至多个苯环组成的环状烃,在受热反应时不易分解,但在高温下容易发生脱氢和缩聚反应,因而生成炭黑经历的过程最短,时间也最短。而烷烃、烯烃等烃类在生成炭黑前,必须经历一个芳烃化的过程,因而转化为炭黑的过程(与芳烃)较长。所以

可以说芳烃是生成炭黑的主要成分。

一般乙烯焦油的芳烃含量随所用原料的不同,约为45~70%。煤焦油、蒽油和防腐油除了沥青质以外,基本都是芳烃;现在质量较好的煤焦油的芳烃含量约为50%左右,蒽油的芳烃含量约为70%左右,防腐油芳烃含量约为80%左右。

2.2 沥青质和胶质

沥青质不易气化,当加热到高于300℃时会分解成焦炭性物质,导致原料油在反应炉、管道中产生结焦。乙烯焦油中的沥青质通常为25%左右,煤焦油中的沥青质也比较高。因此,生产用原料油(经处理的)中的沥青质最好在8%以内。

胶质是低缩合不饱和的含氧、含氮、含硫的环烷--芳烃化合物,经长时间氧化和加热后会变为沥青质及不溶于溶剂油的焦粒。炭黑原料油中一般会有1%~10%的胶质。

沥青质和胶质是炭黑生产过程中不希望含有的,沥青质和胶质在高温反应条件下易生成微细(50~150 μm)的焦粒,混杂在炭黑产品中,降低炭黑对硫化胶的补强性能。因此,要求沥青质和胶质的含量要尽可能地低。

2.3 游离碳含量

原料油中的游离碳是煤在焦化过程中产生的,其粒度较细(一般为50~100 μm)不易在焦化过程中清除干净,以致在煤焦油中形成悬浮物。在炭黑生产中基本不起变化,混入炭黑制品中将使橡胶的机械物理性能显著降低。一般要求不大于10%。

2.4 硫含量

硫在油品中以有机硫化物形式存在,在炭黑反应过程中可生成SO2、SO3和H2S等硫化物,硫含量偏高时,一是使加快生产设备腐蚀和损坏,二是会导致炭黑产量下降,三是会导致炭黑中游离硫含量高,引起胶料早期硫化,降低胶料的使用性能。再就是硫化物排放超标破坏环境。从炭黑生产应用角度考虑,一般要求不大于2%;从环保的角度考虑,最大不应超过0.5%。

2.5 碱金属含量

主要是钠、钾离子。碱金属含量偏高时,一是会导致炭黑产品的灰份增加,二是会降低炭黑产品的结构。钾降低炭黑结构的作用是钠的10倍。一般要求钠离子含量不大于10.0 ppm,钾离子含量不大于1.0 ppm。

2.6 水分

水分高会使反应炉温降低,燃烧和反应不正常,从而影响炭黑生产装置和工艺的正常运行,影响产品质量和收率,同时会增加油的处理成本。一般要求不大于2.0%,按现代生产的工艺要求,最好是低于0.5%。

2.7 密度

密度是炭黑原料中最简单但又是一个比较重要的物理性质指标。由密度可以判断油的品种,还可以大致了解油的质量。依品种的不同,一般要求在1.0~1.2 g/ cm3之间。一般说来,油品的密度愈高,则芳烃含量愈高,但热值较低,燃烧、裂解时需要的工艺热量愈多;如果油品的密度过高,则沥青质含量会偏高,粘度也高。

2.8 馏程和平均沸点

当油料蒸馏时,流出第一滴油的气相温度为“初馏点”,蒸馏最后达到的气相温度为“干点”。初馏点到干点之间的温度范围为油料的馏程。理想的馏程范围应该较窄,我国煤焦油系油料和乙烯焦油的馏程范围约为200~400℃,一般要求在180~500℃之间。馏程这项指标在评价原料油时有很大的意义。通过分析不但可以知道馏程的宽窄,还可以算出油品的体积平均沸点,用于计算相关指数。

所谓平均沸点就是油品馏出10%、30%、50%、70%、90%等5个馏出温度的平均值,在馏出体积小于90%时,则采用全馏程各馏分温度的平均值。

2.9 相关指数及氢碳比

相关指数是评价炭黑原料油的芳烃含量高低的指标。当油品中的沥青质和胶质含量不太高时,相关指数与炭黑原料油的芳烃含量成正比。相关指数在120~155之间为宜。如果相关指数过低,则生产时的产品收率和结构会降低;若相关指数过高,则油品中的沥青质和胶质偏多,在反应过程中容易产生结焦,从而导致产品中筛余物偏高。

氢碳比是油品中氢原子数与碳原子数的比值。烷烃的H/C为

2.1~4,环烷烃的H/C为1.6~2.0,芳烃的H/C为0.7~1.5,因此油品中的氢碳比愈低时,芳烃含量愈高,氢碳比较低时适于做炭黑原料。

2.10 粘度

粘度也是衡量炭黑原料油质量的重要指标之一,是评价油品在管道输送和燃烧时的重要性能。如果粘度高,则油料的流动性差,难以输送,会增加能量消耗;而且雾化性较差。一般要求在4.0(E804)。3 原料油与炭黑质量的关系

原料油的质量与炭黑质量存在密切关系,不仅对炭黑的生产影响显著,更是决定炭黑质量的最主要的因素之一。

3.1 原料油质量对炭黑基本性能的影响

由于我们所用于炭黑生产的原料油是由种种不同的、各种原料油所构成的。各种原料油的烃类组成不同,裂解的过程和生成炭黑所需的时间不同。而原料油中混合烃种类越多,炭黑生成反应过程也越复杂,对炭黑质量(性质)影响也越大,特别是对炭黑粒径大小的均匀性、炭黑的结构性都是没有益处的,很难达到炭黑粒子和结构的均一性。

混合烃原料油对炭黑粒径大小的均匀性影响很大,混合烃种类越多,炭黑粒径的均匀性越差。可见,使用单一烃类原料油和馏程较窄的原料油是炭黑生产的最佳选择。

如前所述,原料油中的芳烃是生成炭黑的主要成分,芳烃含量高的原料油生成炭黑的速度快,时间短,生成的炭黑粒径均匀、结构高,炭黑的收率也随之提高;相反,当原料油中的烷烃含量增加时,炭黑的结构性下降,炭黑的收率也随之降低;而且,当原料油中的沥青质和胶质含量较高时,也会引起炭黑的结构性下降。

3.2 原料油质量对炭黑硫化胶性能的影响

炭黑对硫化胶的补强作用取决于炭黑的基本性能,即炭黑的粒径大小和结构性。炭黑粒径分布均匀适度,则硫化胶的补强性好,如用混合烃原料油和馏程分布宽的原料油生产炭黑是很难达到提高硫化胶补强性能的目的的。

无论是选用哪一种原料油,生产什么品种,都希望原料油中的沥青质和胶质含量越少越好。沥青质和胶质在反应过程中易生成微小

(50~150 μm)的焦粒。实践证明,这些微小的焦粒混杂在炭黑中每增加1%时,炭黑对硫化胶的补强性能可降低5%,炭黑的DBP吸收值下降1个单位数值。

经考证,用100%的粗煤焦油生产N330和N660炭黑,尽管通过工艺调节使产品质量达到了标准规定的质量指标,但在使用中表现出来的应用性能非常差,主要表现为:生热高、焦烧快、强伸性能低、耐磨性差等。炭黑原料油的选择

目前,我国炭黑行业的原料油供给还没有向美国那样形成专门的炭黑原料油生产厂家,炭黑原料油来源比较杂,并且市场供应量也不足,所以原料油的质量复杂,以“粗”代 “精”的现象比较普遍。所以,我们所购进的原料油来自不同的地区、不同的生产厂及加工工艺,以及由不同的原料所制得,我们所用于炭黑生产的原料油就是由这些种种不同的、各种原料油所构成的。

由于我国生产炭黑用原料油是以煤焦油及其加工油为主的,煤焦油系原料油占炭黑原料油总量的85%以上,特别是随着焦化工艺的进步,煤焦油深加工后剩余的重馏份,所谓的“粗”煤焦油的质量已不同于早先的煤焦油,其密度基本上都接近1.2甚至达到1.2以上,所含的组分很大部分是沥青油和软沥青,严格地说,这种油是不适合作为炭黑生产用原料油的。

炭黑材料 篇5

炭黑作为橡胶的填充物在起到补强作用的同时也会使胶料的滞后性增强,引起更大的温升,炭黑/橡胶复合材料的生热远远大于纯的胶料,因此生热率是炭黑/橡胶复合材料的重要性能之一。何燕及其课题组通过试验得到了炭黑/橡胶复合材料的生热率-温度和生热率-频率变化曲线,并对实验数据进行二元回归分析,从而推导出各胶料生热率随温度和频率变化的关系式[5,6,7],但其二元回归分析结果与实验数据具有较大误差。本研究在他们实验数据的基础上,建立了炭黑/橡胶复合材料的生热率随温度、频率变化的人工神经网络模型,为炭黑/橡胶复合材料生热率的快速测量提供了参考。

1 炭黑/橡胶复合材料的生热率

炭黑/橡胶复合材料最典型的应用是轮胎制造,本研究以用在轮胎制造的炭黑/橡胶复合材料为例研究其生热率。炭黑/橡胶复合材料的生热率就是炭黑/橡胶复合材料在单位体积、单位时间内产生的滞后生热。轮胎在滚动中的变形引起了应力和应变,由于粘性阻力的存在,负荷下运转的轮胎其胶料和帘布层受力产生的不是纯弹性变形而是粘弹性变形。弹性变形在周期运转下可以恢复,但粘性变形却是不能恢复的,这种不能恢复的粘性变形将被吸收而转变成热,引起轮胎温度升高,因此滞后生热是造成轮胎温度升高的重要原因之一[5]。

当温度升高到一定程度时,轮胎胶料的各种热学、力学性能将会下降,导致轮胎的使用寿命缩短,还会导致轮胎的脱胶、肩空甚至爆破等失效,影响到轮胎的行驶安全。同时温度的升高会使轮胎产生较大的滚动阻力,使车辆消耗更多的燃料。

目前,人们的生产生活与汽车的联系越来越紧密,而能源却越来越紧缺,因此研究炭黑/橡胶复合材料的生热率对提高汽车安全性和降低能耗具有重要意义。

炭黑/橡胶复合材料生热率Q的计算公式为[5]:

undefined

式中:v为轮胎的滚动速度,km/h;D为轮胎的直径,m;t为时间,s;ε0为应变振幅;δ为滞后损失相位差;undefined,E′为储存弹性模量。

文献[5]通过实验最终得到了实验频率分别为5Hz、10Hz、16.6Hz、25Hz、33.3Hz时钢丝带束层胶的生热率,如图1所示。炭黑/橡胶复合材料的生热率受温度和频率的影响,当温度低于-10℃时钢丝带束层胶的生热率随温度的升高呈现增大的趋势,在-20~0℃出现1个生热率峰值,生热率随温度和频率的变化关系是非线性的。

2 基于BP网络建立炭黑/橡胶复合材料生热率模型

人工神经网络是由大量简单的神经元相互连接,通过模拟人的大脑神经处理信息的方式,进行信息并行处理和非线性映射的复杂网络系统。它具有强大的学习功能,可以比较轻松地实现非线性映射过程,能解决许多传统方法难以解决的问题,在很多领域都得到了广泛应用。BP网络即反向传播网络,该网络结构简单,可塑性强,是神经网络理论中最为精华的部分,在曲线拟合、模式识别等领域应用广泛,并且已经有研究者将BP神经网络用于钢腐蚀性能分析[8]。

由图1可知,在不同温度、不同频率下,炭黑/橡胶复合材料的生热率不同,它们之间的关系是非线性的,由于BP网络在非线性逼近方面的优势,本研究采用BP网络建立生热率与温度、频率之间的模型。生热率的BP网络模型如图2所示,该模型是一个两输入单输出的3层前向网络,温度与频率作为该网络的2个输入,生热率是该网络的输出。

隐含层传递函数为tansig[9]:

undefined

式中:gl为隐含层单元的输出,sl为隐含层单元的输入,n为隐含层单元数。

输出层结点函数为purelin[9]:

c=x (3)

式中:c为输出层单元的输出,x为输出层单元的输入。

利用图1中的部分数据对炭黑/橡胶复合材料生热率的神经网络模型进行训练,确定模型中的权值,训练算法采用Levenberg-Marquardt反向传播算法[10]。

神经网络中的权值计算公式为[10]:

w(k+1)=w(k)-[JTkJk]-1JTkEk (4)

undefined

,ei=di-c (5)

式中:di为神经网络模型的期望输出,q为训练数据组数,k为离散时间指标,J为雅可比矩阵,定义为[10]:

undefined

式中:N为权值数。

3 BP神经网络模型模拟及误差分析

对炭黑/橡胶复合材料生热率的神经网络模型进行仿真,并将神经网络模型与文献[1]的二次回归拟合公式进行比较。

图3是实验频率为5Hz时的钢丝带束层生热率曲线,神经网络模型模拟曲线与实验测量结果基本吻合,而二次回归拟合曲线则与实验测量结果有较大误差。

图4为炭黑/橡胶复合材料生热率的神经网络模型和二次回归拟合公式的相对误差曲线。二次回归拟合曲线的最大相对误差为11.34%,神经网络模型的最大相对误差为3.55%,其拟合精度远远大于二次回归拟合曲线的精度。

4 结论

本研究在炭黑/橡胶复合材料生热率实验数据分析基础上,建立了BP神经网络模型,对该模型进行了仿真,并将炭黑/橡胶复合材料生热率的神经网络模型与二次回归拟合公式进行了比较。仿真结果表明,神经网络模型的精度远远高于二次拟合公式的精度,采用BP神经网络拟合生热率与温度、频率之间的关系曲线是有效的,为快速测量炭黑/橡胶复合材料生热率提供了有效途径。同时由于人工神经网络具有联想记忆能力,因此将人工神经网络理论引入到炭黑/橡胶复合材料的热物性研究领域,为炭黑/橡胶复合材料的热物性参数预测提供了可能性。

摘要:在分析炭黑/橡胶复合材料生热率随温度、频率变化的基础上,建立了人工神经网络模型,并将神经网络模型与二次回归拟合公式相比较,进行误差分析,仿真结果表明神经网络模型的精度高于二次回归拟合公式的精度。并探讨了将人工神经网络理论引入到炭黑/橡胶复合材料热物性参数研究领域的可行性。

关键词:复合材料,炭黑,滚动阻力,生热率,BP网络

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炭黑材料 篇6

聚合物/炭黑气敏导电复合材料在有机溶剂蒸气中会呈现显著的电阻响应,因而在环境监测、化工生产中有机溶剂或蒸气的泄漏、有毒有害气体的检测和“电子鼻”等方面的应用前景广阔[1]。而且,这类气敏材料对不同有机蒸气的电阻响应存在显著差别,其中一个重要因素就是聚合物与有机蒸气的相溶性。Tsubokawa等[2]认为此类气敏材料暴露在饱和有机蒸气中的电阻的响应程度与聚合物基体和有机溶剂之间的相溶性有关,如有机溶剂为聚合物基体的良溶剂,其复合材料的电阻响应程度高,反之则低。

目前的研究主要集中在聚合物/炭黑导电复合材料对饱和有机蒸气的电阻响应[3,4]和使用气体传感器阵列检测低浓度有机蒸气[5,6]方面,对于一种无定形聚合物/炭黑导电复合材料所组成的气体传感器对较低浓度有机蒸气电阻响应的研究则较少。本实验在文献[7,8]研究的基础上,将聚甲基丙烯酸丁酯/炭黑(PBMA/CB)导电复合材料用于空气中低浓度有机蒸气的检测,并对影响其电阻响应的各种因素进行了探讨,以为这种气敏材料的实际应用打下基础。

1 实验

1.1 主要原料

导电炭黑(XC-72),美国Cabot公司出品,比表面积为254m2/g,粒径为50~70nm,使用前经110℃真空干燥48h;甲基丙烯酸丁酯(BMA),分析纯,上海市化学试剂站中心化工厂生产;其他有机溶剂均为分析纯,广州化学试剂厂生产。

1.2 样品制备

原位聚合法制备PBMA/CB导电复合材料按文献[7]进行,所制备的复合材料中炭黑的质量分数、均聚物PBMA的数均相对分子质量(美国Water Breeze凝胶渗透色谱仪)和材料的电阻率见表1。

1.3 电阻测试

复合材料的电阻测试及在低浓度有机溶剂蒸气中的电阻响应行为检测按文献[8]进行,电阻响应程度(Responsivity)定义为在有机溶剂蒸气中的最大电阻变化值(Rmax-R0)与初始电阻(R0)的比值,响应时间(tmax)定义为在有机溶剂蒸气中达到最大电阻(Rmax)时的时间。复合材料对有机蒸气的电阻响应灵敏度(S)定义为电阻响应程度与响应时间的比值。

2 结果与讨论

2.1 PBMA/CB导电复合材料对不同有机溶剂蒸气的检测

从应用的角度来看,气敏导电复合材料在低浓度有机蒸气中的气敏性能显得尤为重要,因此有必要对PBMA/CB复合材料在低浓度有机蒸气中的电阻响应行为进行探讨。表2列出了PBMA/CB复合材料(炭黑质量分数为14.1%)在同一质量浓度(11.6g/m3)下不同有机蒸气中的电阻响应情况(30℃时),同时还列出了这些有机溶剂与PBMA的总溶度参数差|Δδt|和此浓度时各有机蒸气的分压(p/po)。可以看出,在此蒸气浓度下,PBMA/CB复合材料对乙酸乙酯的电阻响应灵敏度最高,为8.4×10-4,而对非极性溶剂如环己烷、四氯化碳和强极性溶剂甲醇蒸气的电阻响应灵敏度最低,为(3.3~5.0)×10-5。

研究发现[7],有机溶剂与高聚物间相溶性越好,复合材料的电阻响应程度越高,如PBMA/CB复合材料在乙酸乙酯、四氢呋喃、氯仿和苯等饱和有机蒸气中的电阻响应程度达到104倍以上,而在甲醇蒸气中电阻响应程度较低。但是,根据表2所列出的总溶度参数差及溶剂的极性比较,无法确认其电阻响应灵敏度是否由有机溶剂和聚合物间相溶性来决定,如氯仿和甲苯与PBMA的总溶度参数差分别为0.1和0.9,且氯仿与PBMA存在溶剂化作用,按相溶性比较,氯仿与PBMA的相溶性更好,但甲苯中的电阻响应灵敏度或电阻响应程度更高。

比较表2所列出的各有机蒸气分压(蒸气质量浓度均为11.6g/m3)和复合材料的电阻响应灵敏度可以看出,当蒸气质量浓度相同时,在有机溶剂与聚合物间相溶性较好(即总溶度参数差值相差不大)的情况下,有机蒸气的分压越大,则复合材料的电阻响应灵敏度越高。如丙酮与乙酸乙酯都是PBMA的良溶剂,但该复合材料对乙酸乙酯的电阻响应灵敏度明显高于丙酮,原因就在于相同浓度时乙酸乙酯的蒸气分压更大。

*|Δδt|: the differences of the total solubility parameters between PBMA and organic solvents [9]

另一方面,从响应时间来看,PBMA/CB复合材料在饱和有机蒸气中的电阻响应时间通常很短(5~20s)[7],但在低浓度有机蒸气中的响应时间则较长,通常在数百秒范围内。事实上,复合材料在饱和有机蒸气中的电阻响应主要取决于聚合物基体的溶解或溶胀,因此聚合物基体与有机溶剂间相溶性扮演了重要角色;但在低浓度有机蒸气中的电阻响应则主要与复合材料膜对有机蒸气的吸附和渗透有关,吸附量的多少一定程度上决定着复合材料的电阻响应程度大小,而吸附量则与有机蒸气分压、聚合物基体与有机溶剂间相溶性有关。而且,吸附和渗透速度决定了响应时间的快慢。

2.2 有机蒸气分压的影响

图1显示了该复合材料在苯蒸气中的电阻响应程度随蒸气分压的变化曲线。可以看出,其电阻响应程度随蒸气分压增加呈现出指数级变化,这一结果与Tillman等[5] 的报道相似,但他们所用复合材料的炭黑质量分数更高(为20%),有机蒸气分压范围更小(0~0.09)。当蒸气浓度(蒸气分压为0.01~0.05)很低时,复合材料的电阻响应程度与有机蒸气分压呈线性关系(见图1中放大部分)。这与复合材料对有机蒸气的吸附有关,而且这种吸附与无孔弱相互作用的Ⅲ型吸附模型[10]相符,因为该复合材料的电阻响应程度随有机蒸气分压的变化曲线与Ⅲ型吸附曲线非常相似,故可以对该变化曲线进行模拟,以找到电阻响应程度与有机蒸气浓度或分压间的定量关系,使之能用于有机蒸气浓度的定量检测。

图2为PBMA/CB复合材料(炭黑质量分数为14.1%)在不同蒸气分压的苯蒸气中的电阻响应曲线(15℃)。显然,复合材料的电阻响应随有机蒸气分压的变化产生较大的改变。通常,有机蒸气分压越大,复合材料的电阻响应程度越高,如该复合材料对苯蒸气分压为0.01、0.02、0.05、0.14和0.24(对应的蒸气质量浓度分别为2.9g/m3、5.8g/m3、11.6g/m3、34.8g/m3和58g/m3)的电阻响应程度(ΔRmax/R0)分别为0.016、0.047、0.12、0.605和1.58,而且响应时间tmax随有机蒸气分压的增大而缩短,分别为300s、300s、300s、270s和180s。

2.3 炭黑含量的影响

炭黑含量是影响该复合材料对饱和有机蒸气电阻响应程度最重要的因素之一,但对低浓度有机蒸气中电阻响应的影响则很少引起关注,例如,Lewis研究小组[1]通常将复合材料的炭黑含量设定在20%以上,较少考虑低炭黑含量的情况。图3反映了PBMA/CB复合材料的电阻响应程度在2种炭黑含量(8%和16.1%)时随蒸气浓度的变化关系。处于逾渗区域(炭黑质量分数为8%)的复合材料的电阻响应程度明显高于超过逾渗区域(炭黑质量分数为16.1%)的,这与饱和有机蒸气中的电阻响应明显不同[7]。此结果可由逾渗理论来解释,在该复合材料的逾渗区域(4%~14%),由于其导电网络很不稳定,当复合材料吸附少量有机蒸气时,内部的导电网络就会因基体溶胀而更容易被破坏。相反,当超过逾渗区域后,由于炭黑含量的增加使其导电网络更稳定,当吸附少量有机蒸气时,内部的导电网络较难被破坏,因此复合材料的电阻响应程度随炭黑含量的增加而减小。

图4为2种不同炭黑含量的PBMA/CB复合材料在质量浓度为1.64g/m3(约470×10-6)的苯蒸气中的电阻响应曲线。尽管炭黑质量分数为8%的复合材料的电阻响应程度明显好于炭黑质量分数为16.1%的,但从恢复性能来看,后者则明显好于前者,因为后者能在较短的时间内(70s)恢复到初始电阻值,而前者则很难达到。

2.4 测试温度的影响

图5为PBMA/CB复合材料在不同测试温度下对低质量浓度(2.9g/m3)苯乙烯蒸气的电阻的响应曲线。

可以看出,随着测试温度的升高,复合材料的电阻响应程度逐渐下降,而响应时间则逐渐缩短。如测试温度从10℃升高到30℃时,其电阻响应程度从0.39下降到0.067,响应时间则从750s缩短到300s,该结果与其在饱和有机蒸气中的电阻响应行为[7]有所不同。而且从其恢复性能来看,随着温度的升高,恢复时间逐渐缩短。显然,在温度较高时,复合材料对有机蒸气的脱附速度与吸附速度一样快,反之则缓慢。由此可见,温度会同时影响复合材料的脱附速度与吸附速度,这也充分说明气敏导电复合材料对低浓度有机蒸气的电阻响应行为实际上是复合材料对有机蒸气的吸附-脱附过程。

3 结论

PBMA/CB复合材料在低浓度有机蒸气中的电阻响应灵敏度与聚合物基体和有机溶剂间的相溶性、有机蒸气分压有关。在所检测的8种有机蒸气中,该复合材料对乙酸乙酯、甲苯的电阻响应灵敏度最高。而且其电阻响应程度随有机蒸气分压的变化曲线与无孔弱相互作用的Ⅲ型吸附曲线非常相似。在低浓度有机蒸气中,处于逾渗区域的复合材料的电阻响应程度明显大于超过逾渗区域的,但从恢复性能来看,后者好于前者。随着测试温度的升高,复合材料对有机蒸气的电阻响应程度逐渐下降,而响应时间和恢复时间则逐渐缩短。

参考文献

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[9] Brandrup J,Immergut E H,et al.Polymer handbook[M].3rd edition.New York:John Wiley&Sons,1989:519

谷壳灰制备超细白炭黑 篇7

稻壳是谷物加工的主要副产品之一, 约占稻谷质量的20%, 是一种量大价廉易得的可再生资源。稻壳燃烧产生热量, 推动发电机发电, 是我国较常见的稻壳利用方法[1]。而稻壳燃烧会产生大量谷壳灰, 如果不对其的进行后期处理, 会造成大量环境污染问题。谷壳灰的主要成分是Si O2, 含量约有65~95%。所以通过谷壳灰进行制备水玻璃, 再用水玻璃来制取经济价值更高的白炭黑是符合绿色生态化学发展的需要。

微波辐射促进化学反应[2]是20世纪90年代后兴起的一项化学合成新技术, 微波能极大地加快反应速率节省反应时间, 从而大大地提高经济效益。微波辐射不仅具备干燥功能, 还具备对粒子造孔有一定的作用。防止白炭黑团聚作用。

沉淀法白炭黑, 分子式为Si O2·n H2O, 是一种化学合成的无定形硅酸产品之一, 外观为白色粉末, 主要成分为二氧化硅, 其组成可用m Si O2·n H2O表示, 例如H2Si O3即Si O2·H2O, H4Si O4即Si O2·2H2O, H4Si3O8即3Si O2·2H2O等都是这一类化合物[3]。而沉淀法白炭黑由于其具有不溶于水和酸, 吸收水分后成为聚集的细粒;对其它化学药品稳定;耐高温、不燃烧、具有较好的电绝缘性。所以在市场上沉淀法白炭黑现已广泛应用于橡胶、塑料、造纸、涂料、农药、日化等行业。有关利用谷壳灰制备白炭黑的研究已有多篇文献报道, 例如刘厚凡、甘露等人使用酸煮高温煅烧的新工艺制备白炭黑[4];卫延安、朱永义研究了稻壳灰前处理—筛选和酸洗能提高活性炭和白炭黑质量[5];李煜林研究了MOPTMS改善稻壳纳米白炭黑有机溶剂分散性的影响[6], 在已有报道中, 尚未见微波辐射干燥方式辅助谷壳灰制备超细白炭黑的报道。本文采用微波辐射干燥方式制备超细白炭黑, 探讨了反应温度、表面活性剂用量、底物浓度以及干燥方式对谷壳灰制备超细白炭黑的影响。结果表明, 控制一定条件, 所制备的白炭黑粒径在100~150 nm, 粒子空隙为100 nm×80 nm, 吸油值 (DBP) 达3.00 m L/g以上, 其氮吸附比表面为199 m2/g, 达到沉淀法白炭黑标准的A类标准 (ISO.5794-1∶1994) ) [7]。

1 试验部分

1.1 仪器与试剂

JEM-2010/IN OXFORD透射电子显微镜;D/MAX-2200/PCX射线衍射仪, 2390P美国麦克氮吸附仪 (Gemimi VII) ;Ganlan Z微波炉 (由江西景德镇高分子实验室改装, 辐射周期与功率可调) ;HSB-3型循环水式多用真空泵, 郑州杜甫仪器厂;NP-5002电子天平, 上海恒平仪器有限公司;PB-10型玻璃膜电极PH计 (Sartorious普及型) , 赛多丽斯科学仪器 (北京) 有限公司;DGF 30/14-A电热恒温鼓风干燥箱, 谷壳灰 (取自景德镇开门子药物化工厂, 二氧化硅含量95%) ;烧碱 (CP) , 南昌市华新科技技术装备中心;邻苯二甲酸二丁酯 (AR) , 上海久亿化学试剂有限公司;聚乙二醇 (AR) , 上海久亿化学试剂有限公司;浓硫酸 (AR) 上海久亿化学试剂有限公司。

1.2 微波加热法制备水玻璃

称取一定量的谷壳灰和一定量的氢氧化钠, 加入到反应釜中, 置微波炉内加热搅拌回流一定时间, 冷却后抽滤, 得水玻璃 (滤液) 。

1.3 白炭黑制取

将一定量的水玻璃 (5%) 、PEG、加入500 m L烧瓶中, 控制溶液的PH值在7~8之间, 搅拌下同时滴加一定量的H2SO4 (1M) 和水玻璃 (10%) 。滴加完毕后, 继续搅拌反应20 min, 静置陈化24 h, 抽滤, 滤饼水洗至无硫酸根离子后, 置微波炉中干燥30 min, 研磨后置马沸炉中650℃灼烧得白炭黑, 按文献[8]测定吸油值DBP (玻璃板法) 。

2 结果与讨论

2.1 反应温度对产品性能的影响

将一定量的水玻璃 (5%) 、PEG、加入500 m L烧瓶中, 控制溶液的PH值在7~8之间, 搅拌下同时滴加一定量的H2SO4 (1M) 和水玻璃 (10%) 。滴加完毕后, 继续搅拌反应20 min, 静置陈化24 h, 抽滤, 滤饼水洗至无硫酸根离子。改变反应温度, 考察反应温度对产品性能的影响。结果见表1。

从表1可以看出, 随着反应温度的增加, 产物的DBP增加, 这是由于反应温度增加, 有利于白炭黑的成核反应, 但反应温度增加到80℃时, 白炭黑团聚增加, 粒子增大, 故取反应温度为60℃。

2.2 PEG的用量对产品性能的影响

将一定量的水玻璃 (5%) 、PEG、加入500 m L烧瓶中, 控制溶液的PH值在7~8之间, 搅拌下同时滴加一定量的H2SO4 (1M) 和水玻璃 (10%) 。滴加完毕后, 继续搅拌反应20 min, 静置陈化24 h, 抽滤, 滤饼水洗至无硫酸根离子。改变PEG的用量, 考察PEG的用量对产品性能的影响。结果见表2。

从表2可以看出, 随着PEG的量增加, 白炭黑吸油值增加, 这是由于PEG的长链可对白炭黑的核壳进行包裹, 避免白炭黑团聚。当改性剂用量达1.20%后, 继续增加PEG的量, 产品的吸油值不再增加。故取PEG的用量1.20%。

2.3 底物浓度对产品性能的影响

将一定量的水玻璃 (5%) 、PEG、加入500 m L烧瓶中, 控制溶液的PH值在7~8之间, 搅拌下同时滴加一定量的H2SO4 (1M) 和水玻璃 (10%) 。滴加完毕后, 继续搅拌反应20 min, 静置陈化24 h, 抽滤, 滤饼水洗至无硫酸根离子。改变反应前底物水玻璃的量, 考察反应前底物水玻璃的量对产品性能的影响。结果见表3。

从表3可以看出, 随着底物浓度的降低, DBP也随着增加。这是由于底物浓度稀, 所形成的核较小也多, 当底物浓度降到5%后, 继续降低浓度对产品吸油值的增加幅度较小, 由于稀释倍数越大, 设备也要越大, 不利于工业化生产。故取底物浓度为5%进行反应。

2.4 干燥方式对产品性能的影响

将一定量的水玻璃 (5%) PEG、加入500 m L烧瓶中, 控制溶液的PH值在7~8之间, 搅拌下同时滴加一定量的H2SO4 (1M) 和水玻璃 (10%) 。滴加完毕后, 继续搅拌反应20 min, 静置陈化24 h, 抽滤, 滤饼水洗至无硫酸根离子。滤饼一分为二, 分别采用烘箱120℃烘干, 微波干燥 (功率80%) 进行对比试验, 考察不同干燥方式对产品性能的影响, 结果见表4。

从表4结果可知, 采用微波干燥对产品的吸油值有明显提高, 这是因为微波加热属于均匀场加热, 避免白炭黑粒子内部进一步团聚所致, 而普通加热方式属于非均匀加热, 外部水分先挥发, 内部的水分挥发较慢, 故有促进白炭黑团聚作用, 从而减小白炭黑孔隙, 降低其吸油值。

3 产品性能表征

所制备的白炭黑, 采用JEM-2010/IN OXFORD透射电子显微镜测定粒子空隙及大小, 使用D/MAX-2200/PCX射线衍射仪表征, 使用2390P美国麦克氮吸附仪 (Gemimi VII) 测定产品氮吸附比表面, 其TEM图及XRD图见图1、2。

从图1扫描电镜途中可以看出, 超细白炭黑的粒径为100~150 nm, 其粒子空隙为100×80左右。而图2显示, 1000℃焙烧后的与Si O2标准图谱相符。在600℃焙烧的图中在22℃左右出现一个小的圆包峰, 证实白炭黑为无定型结构。经氮吸附仪测定, 产品的氮吸附比表面积为199 m2/g, 达到产品标准中的A类级别。

4 结论

1) 利用微波干燥的方式, 以水玻璃为原料可制备超细白炭黑, 该法制备的超细白炭黑粒径为100~150 nm, 其粒子空隙为100×80左右, 吸油值 (DBP) 维持在3.00 m L/g以上。优于传统的白炭黑产品。

2) 该方法简单, 易于操作, 适合工业化生产, 提高了谷壳灰的综合利用率。

参考文献

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炭黑干燥机出料箱改造 篇8

苏州宝化炭黑有限公司四期工程转筒干燥机为德固特公式制造, 型号ZT33270-75。筒体内径3.3m, 筒体长2.7m, 转速3.35r/min。处理量10t/h。干燥机投入使用后, 出料箱下部环形密封处泄漏炭黑, 每天泄漏量在50kg, 严重影响生产环境且造成经济损失。

干燥机出料箱环形密封弹簧片失效, 钢丝绳拉力不够, 安装有误差。重新更换出料箱环形密封, 调节密封弹簧片上的螺栓及固定圈的压紧位置。投入运行后, 出料箱环形密封还是有炭黑泄漏。另外, 干燥机出料接板下部积聚炭黑, 炭黑从出料箱下部环形密封处漏出。干燥机出料箱结构见图1。

气相法白炭黑的发展 篇9

1 气相法白炭黑的制备

20世纪六、七十年代, 气相法白炭黑主要以四氯化硅为原料, 生产工艺较易控制, 但成本较高。目前气相法白炭黑工业的一个发展趋势是气相法白炭黑制造公司与有机硅单体生产公司密切合作, 利用廉价的有机硅副产物为主要原料, 生产气相法白炭黑。而气相法白炭黑生产过程中副产的盐酸, 则返回有机硅单体厂用于有机硅单体的合成, 同时所生产的气相法白炭黑又大部分用于有机硅产品的后加工, 形成一个资源循环利用、相互促进发展的良性循环, 具有极好的社会经济效益。该气相法工艺简单, 工艺流程短, 产品纯度高, 产量大, 成本低, 粒径分布窄。

气相法白炭黑的制备原理是硅卤化合物在氢气氧气燃烧生成的水中进行高温 (>1000℃) 水解反应;然后骤冷, 经过聚集、脱酸等后处理工艺而获得产品[3]。

制备纳米Si O2的反应方程式为:

生成的中间产物Si (OH) 4继续分解成Si O2。整个反应是瞬间同时一次完成的, 所得产物经脱酸工艺、浮选工艺而制得很纯的纳米Si O2-x粒子。

生产工艺流程图如下图所示 (见图1) 。

氯硅化物在氢氧焰生成的水中发生高温水解反应, 温度一般高达1200℃~1600℃, 然后骤冷, 在经过聚集、旋风分离、脱酸、沸腾床筛选、真空压缩包装等后处理工序获得成品。也有科学家利用有机硅副产物高沸物和低沸物也能生产气相法白炭黑[4]。

本合成工艺的关键是各种反应物料的纯度、浓度配比及进料温度、压力等参数的调整;以及合成炉和分离器的结构和精度。严格调整反应物的浓度配比, 严格控制进反应釜的各种反应物的气流速度, 反应釜的温度及压力, 就可以得到质量较好的纳米级Si O2-x。

合成炉由喷嘴和燃烧室组成, 混合后的原料在一定的温度和压力下, 经过喷嘴进入燃烧室。混合气体进入燃烧室的流速是影响成品粒径的重要决定因素。合成炉的结构必须合理, 既要保证气体在其内部充分燃烧, 又要避免生成的白炭黑原生粒子返混, 导致粒径分布不均。分离装置不仅可以直接影响成品的质量, 而且还决定了生产过程的稳定性。分离器入口的气流速度、固体颗粒含量、固体颗粒直径以及分离器的结构和精度读书影响分离效率的主要因素。

2 气相法白炭黑的应用领域

由于气相法白炭黑粒径小、比表面积大、化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性等方面的特异性能, 而在橡胶、涂料、医药、等诸多工业领域得到广泛的应用[5], 并为许多工业领域的发展提供了新材料和技术保障, 已成为当今世界材料科学中最能适应时代要求和发展最快的品种之一。

气相法白炭黑用作天然和合成橡胶的补强剂, 可以使橡胶制品的撕裂强度和耐老化性质得到明显改善, 同时减少胶料滞后、降低轮胎的滚动阻力, 同时又不损失其抗湿滑性能。有机硅橡胶在加入气相法白炭黑后, 可制成各种颜色的制品, 其物理机械性能明显提高, 代表性的产品如电力绝缘子、硅铜胶等。气相法白炭黑在涂料、油漆工业上主要作为流变助剂、防沉剂、助分散剂、触变剂和消光剂使用[6]。如在厚浆漆中, 加入1%~2%的气相法白炭黑, 其沾度和触变性得到明显提高, 用处理型产品可改善防腐底漆的防腐效果。由于气相法白炭黑的生理惰性, 使其在药物和日用品中得到广泛应用, 如可消肿和治疗皮肤病中的干燥剂。

3 国内外市场分析

3.1 国外市场

世界气相白炭黑总的来说是供不应求, 目前世界气相法白炭黑年生产能力已达11.3万吨以上, 1997年全世界气相法白炭黑消费量达9.7万吨, 其主要消费在硅橡胶方面, 约占总消费量的54%, 其它依次消耗在聚酯树脂、油漆涂料和胶粘剂、密封胶方面, 工业用墨水也有少量应用。

世界气相法白炭黑消费量总体将呈增长趋势, 但由于欧洲生产能力及消费量最大, 预期其今后的增长速度将会放慢;由于硅橡胶在本地区的需求量及其对亚洲国家的出口量迅速增加, 北美气相法白炭黑的产品一直处于供不应求的状态, 因此在北美的Cabot公司和Degussa公司均有扩产计划。预计今后几年内, 亚洲及拉丁美洲国家气相法白炭黑的消费增长速度将最快, 其年均增长率可达到8%, 而在硅橡胶方面的增长速度将可达到9%~10%。

3.2 国内市场

从目前现状分析国内气相法白炭黑应用领域较国外窄的多, 仅有国外的30%。在许多应用领域尚属空白, 尤其在建筑、汽车工业用密封胶方面同国外比有较大差距。汽车工业阴极电泳漆、大规模集成电路封止剂、高级粉末涂料、高级汽车面漆等高科技产品对气相法白炭黑的需求量增长非常快。随着国民经济的高速发展, 特别是有机硅工业的高速发展, 国内对气相法白炭黑的需求量会呈跳跃式增长, 但国内气相法白炭黑产品应用领域在不断扩大, 因此产品市场前景较好。环球研究报告网部分研究结论:中国是世界上唯一能生产气相法白炭黑的发展中国家。近几年, 中国大陆气相法二氧化硅产业进入高速发展阶段, 1999年至2006年产量年均增长率为35.84%, 消费量年均增长幅度为33.63%。但一直供不应求, 每年需大量进口, 1999~2006年进口量年均增长率为33.24%, 国内自给率很低。2004年至2007年中国大陆有少量气相法白炭黑出口, 主要出口到韩国、孟加拉国和中国台湾省。

3.3 国内外主要差距

生产规模小:国外气相法白炭黑单套装置能力都在4 k t/a以上, 例如, 美国CABOT公司单套装置规模最大可达9kt/a。我国气相法白炭黑单套装置能力到目前为止只能达到1.5kt/a, 与世界先进水平的差距是明显的。

品种牌号单一:国外主要公司的白炭黑品种多、牌号多, 能满足不同要求。例如, 美国cabot公司非处理型气相法白炭黑共有十多个品种, 改性白炭黑主要有TS-720 (经二甲基硅油处理) 、TS-610 (经二甲基二氯硅烷不充分处理) 、TS-530 (六甲基二硅氮烷充分处理) 。与之相比, 我国亲水型白炭黑系列牌号少;改性 (疏水性) 白炭黑系列刚刚起步。

科技开发落后:国外公司如DEGUSSA公司、CABOT公司、乌克兰表面化学研究所都拥有强大的科研力量。这些公司配备专门人才在基础理论、制造工艺、关键设备、产品应用等方面进行了广泛深入地研究, 取得了大批工业化成果。而我国至今在这一领域尚未建立专业性研究队伍, 在技术上不得不受制于人。

技术服务系统缺乏:国外公司配备专门的技术服务系统, 了解用户的需求, 并进行相关产品的开发。而我国还未形成与市场配套的技术服务中心。

4 发展与展望

国外的气相法白炭黑生产公司不打算向中国转让生产技术, 只想合资生产。因此1997年12月29日国务院批准执行的《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》列入了5kt/a气相法白炭黑项目。

近年来我国气相法白炭黑的生产规模、生产品种和质量得到了较大的发展, 不断有新的产品问世。但是随着我国高科技的飞速发展, 纳米级Si O2-x的用量不断加大, 某些领域所需的纳米级Si O2-x还需进口, 而且价格昂贵。国外各开发和生产厂家也已看到中国广阔的应用前景和市场潜力, 纷纷瞄准中国市场, 导致我国的白炭黑生产面临巨大的压力和挑战。

因此, 我国要积极培养该领域的专门技术人才, 同时必须扩大生产规模、拓展产品种类, 积极开发出符合市场需求的高品质产品, 增强产品在国际市场上的竞争能力。

参考文献

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