龙星科技集团开发一种超细白炭黑的生产工艺
发布时间:2026/05/29 作者: 无 来源: 炭黑白炭黑
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中国国家知识产权局2026-04-07发布中国专利授权公告:河北龙星科技集团股份有限公司开发一种超细白炭黑的生产工艺,以专利授权公告号CN 121800196予以公布;申请日为2026-01-12。
这项发明公开了一种超细白炭黑的生产工艺,旨在解决现有技术对原料依赖度高、粒径分布不均、生产过程自动化水平低及环保性不足等问题。
本发明的核心工艺步骤如下:首先,以特定二氧化硅含量的固体硅酸钠为原料,经破碎、静压溶解、精密过滤(精度≤8μm)及浆化预热,得到均质硅源浆料。其次,将浆料送入带流体湍流装置的反应釜,在添加防缩聚助剂(乙二胺四乙酸二钠)及氮气保护下,于特定高温高压(150-180℃, 0.4-0.6MPa)条件下进行碱溶提硅反应,反应后的滤渣可用于水泥、建材等。之后,硅酸钠清液在严格控制条件下与硫酸反应,并加入柠檬酸钠稳定,制备得到硅溶胶。该硅溶胶经喷雾干燥得到前驱体,随后采用超细气流粉碎装置,在通入低露点压缩空气的同时,同步雾化注入硅烷偶联剂(KH-550)进行原位改性,再经“气流分级+高频振动+超声分散”的复合筛分装置,最终得到粒径为100-180nm、粒径变异系数≤5%的超细白炭黑。产品经脉冲袋滤器深度净化收集,并在氮气保护下包装储存。整个生产过程由DCS控制系统全流程监控,实时调控包括固液比、反应温度与压力、pH值、粒径等关键参数,并具备异常预警功能。本发明的有益效果在于:通过使用固体硅源及优化工艺,实现了原料高效转化与资源综合利用(滤渣利用);通过创新的原位改性粉碎与复合筛分技术,显著提升了产品的粒径均匀性与性能稳定性;通过自动化控制与深度净化,保障了生产过程的环保性与产品批次质量的一致性。