Legislația recentă propusă de statul New York din Statele Unite pentru a interzice vânzarea de negru de fum în termen de doi ani, inclusiv ce este negrul de fum, de ce ar trebui restricționată utilizarea sa, utilizarea sa în industria tipografică și în alte industrii, modul în care este produs, impactul său potențial asupra mediului și fezabilitatea alternativelor.
De-a lungul timpului, oamenii au dezvoltat diverse metode de producere a negrului de fum, în funcție de nivelul lor tehnologic și de condițiile resurselor geografice. Procesul de producere a negrului de fum prin ardere în furnal este în prezent cel mai eficient și utilizat pe scară largă, dar vom discuta și despre alte procese.
Procesul negru de cuptor
Acest proces utilizează hidrocarburi din petrol și gaze naturale ca materii prime pentru a produce cea mai mare parte a negrului de fum din lume. Materiile prime sunt injectate în reactor pentru descompunere termică. Cu toate acestea, ele ard doar parțial în medii cu temperatură și oxigen controlate. În această reacție controlată, particulele de negru de fum sunt generate și colectate. În sistemele de reacție actuale, tratamentul de suprafață poate fi aplicat la generarea pigmenților pentru a îmbunătăți performanța aplicațiilor specifice (de exemplu, dispersia pigmenților și fabricarea cernelii).
Negrul de fum este o formă de pulbere a aglomeratelor, cu dimensiuni primare ale particulelor cuprinse între 10 și 80 nm. Pentru a facilita procesarea, pulberea poate fi comprimată în particule. Pe lângă modificarea tratamentului de suprafață, condițiile de proces pot fi, de asemenea, modificate pentru a controla caracteristici precum structura și aria suprafeței.

piroliză catalitică
Procesul de cracare termică a negrului de fum necesită pomparea gazului natural în cuptorul de preîncălzire în condiții inerte. Apoi, gazul se descompune în negru de fum și hidrogen gazos. În condiții anaerobe, negrul de fum generat se va forma lent, iar particulele rezultate sunt de obicei foarte pure. Comparativ cu negrul de fum, dimensiunea particulelor este mai mare, iar structura este mai proastă. Acest proces utilizează o pereche de cuptoare. Când un cuptor este preîncălzit, celălalt cuptor descompune gazul natural în negru de fum. Hidrogenul gazos generat în timpul procesului de descompunere poate fi utilizat pentru a preîncălzi al doilea cuptor pentru a produce următorul lot de produse în acest proces discontinuu.

Procedeul de eliminare a gazelor negre (procesul Degussa)
Procesul de producere a negrului de fum (gaz black) a fost dezvoltat în Europa folosind fracțiuni de gudron de cărbune. Uleiul este încălzit până la evaporare. Uleiul evaporat pur este transportat în camera de ardere prin intermediul unui gaz purtător bogat în hidrogen. Datorită prezenței oxigenului, suprafața de negru de fum rezultată are un grad ridicat de funcționalitate, compusă din grupări funcționale de oxigen. Acest proces poate produce negru de fum de înaltă puritate și dimensiuni mici ale particulelor. La fel ca negrul de furnal, caracteristicile negrului de fum îl fac o alegere ideală pentru cerneluri și acoperiri.

Alte procese istorice de producere a negrului de fum includ negrul de fum de lampă, negrul de canal și negrul de acetilenă. Dacă doriți să produceți negru de fum singur, este foarte simplu. Puneți un vas cu apă rece deasupra lumânării, dar în interiorul flăcării portocalii. Veți capta o parte din ceara arsă sub formă de negru de fum pe fundul vasului. Practic, dacă aprindeți lumânări, faceți grătar, ardeți tămâie sau folosiți lumânări cu lemongrass pentru a alunga țânțarii, produceți negru de cărbune.

Probleme de reglementare
Când vorbim despre aspecte de reglementare legate de negrul de fum, primul pas este să facem o distincție crucială. Vorbim despre negrul de fum sub formă de pulbere uscată ca pigment sau se referă la negrul de fum prezent în peliculele de cerneală uscată? Să aruncăm mai întâi o privire asupra negrului de fum sub formă de pulbere primit de producătorii de cerneală.
Riscuri pentru sănătate
Cel mai mare pericol ascuns al negrului de fum este că, dacă nu este manipulat corespunzător, pot apărea explozii de praf. Dacă concentrația de praf generată depășește 50 de grame pe metru cub, există riscul de explozie sau combustie în prezența unei surse de aprindere. Atâta timp cât gestionarea este făcută bine și sursele de incendiu sunt eliminate cu atenție, acest risc poate fi redus la minimum.
A doua problemă este inhalarea. Particulele de pigment negru de fum sunt foarte mici și, dacă nu sunt acoperite, se difuzează ușor. Inhalarea pe termen scurt a prafului de negru de fum poate provoca iritații și disconfort la nivelul căilor respiratorii superioare. Acest lucru poate provoca tuse și respirație șuierătoare. Dar nu există dovezi care să sugereze că contactul acut poate pune viața în pericol.
Inhalarea pe termen lung a negrului de fum la animale poate duce la supraîncărcare pulmonară și inflamație. Deși inflamația poate duce la efecte genotoxice, negrul de fum în sine nu este considerat mutagen. În plus, aceste rezultate sunt similare cu alte studii efectuate asupra particulelor anorganice insolubile în studiile de inhalare. Din cauza expunerii pe termen lung la negru de fum și alte particule insolubile, care duce la scăderea capacității pulmonare, este întotdeauna încurajată purtarea echipamentului individual de protecție (EIP) și menținerea unor obiceiuri bune de sănătate ocupațională atunci când se utilizează pulbere de negru de fum.
Negrul de fum nu irită ochii sau pielea. Dar poate provoca iritații mecanice, iar negrul de fum, la fel ca alte pulberi, poate usca pielea.
Agenția Internațională pentru Cercetarea Cancerului (IARC) clasifică pulberea de negru de fum drept agent cancerigen din clasa 2B. Asociația Internațională pentru Negrul de Fum consideră că baza acestei clasificări este că șobolanii de laborator sunt deosebit de sensibili la inhalarea de doze mari de particule cu solubilitate scăzută. Nu există suficiente dovezi pentru a demonstra asocierea dintre negrul de fum și cancerul pulmonar uman. Conferința Americană a Igieniștilor Industriali Guvernamentali (ACGIH), o organizație non-profit, a concluzionat că negrul de fum este un agent cancerigen animal confirmat, dar asocierea sa cu oamenii este încă neclară.
Odată ce negrul de fum este formulat în cerneală sau vopsea, toate riscurile asociate cu utilizarea sa ca particule insolubile sunt eliminate. Aceasta este o diferență importantă, iar proiectul de lege al Senatului pare să o treacă cu vederea, referindu-se în mod eronat la negrul de fum ca la o substanță toxică. George Fuchs, directorul departamentului de reglementare și tehnologie la NAPIM, a declarat: „Suntem foarte îngrijorați de acest lucru și ne-am unit forțele cu multiple organizații industriale și de afaceri pentru a ne opune acestei legislații nechibzuite și contraproductive.”
efect asupra mediului
Se estimează că, în timpul producției a peste 15 milioane de tone de negru de fum, vor fi emise între 29 și 79 de milioane de tone metrice de dioxid de carbon. Dacă se utilizează hidrogen în loc de gaz natural, este posibil să se reducă amprenta de carbon cu 19%. Alte impacturi potențiale asupra mediului includ eliberarea de monoxid de carbon.

După cum am discutat, pigmenții de negru de fum sunt obținuți în principal din fracțiuni de petrol. Negrul de fum este produs din deșeuri, cum ar fi anvelopele, iar unele companii utilizează în prezent resurse regenerabile pentru a produce negru de fum. Living Ink produce negru de fum din deșeuri de biomasă printr-un proces cu emisii negative de carbon. Aceștia au îmbunătățit procesul de producție a cernelii serigrafice, a cernelii offset și a cernelii flexografice. În viitorul apropiat, este probabil să vedem produse de calitate inkjet. La fel ca negrul de fum tradițional, pigmenții de negru de fum derivați din biomasă sunt produși prin ardere în medii anaerobe. Din păcate, aceste forme regenerabile de negru de fum vor fi, de asemenea, interzise de legislația statală propusă.

Dacă doriți să consultați produsele noastre, vă rugăm să solicitați prețul, trimiteți un e-mail la

S.U.A: lemsun002@126.com.