В недавно предложенном штатом Нью-Йорк законопроекте о запрете продажи технического углерода в течение двух лет рассматривается вопрос о том, что такое технический углерод, почему его использование должно быть ограничено, как он используется в полиграфической и других отраслях промышленности, как он производится, его потенциальное воздействие на окружающую среду и целесообразность альтернативных вариантов.
С течением времени люди разработали различные методы производства технического углерода, исходя из уровня развития технологий и географических условий. В настоящее время наиболее эффективным и широко используемым методом является печной технический углерод, но мы также обсудим и другие методы.
процесс чернения в печи
В этом процессе в качестве сырья используются углеводороды из нефти и природного газа для производства большей части мирового технического углерода. Сырье впрыскивается в реактор для термического разложения. Однако в условиях контролируемой температуры и содержания кислорода оно сгорает лишь частично. В ходе этой контролируемой реакции образуются и собираются частицы технического углерода. В современных реакторных системах при производстве пигментов может применяться обработка поверхности для повышения эффективности конкретных применений (например, дисперсии пигментов и производство чернил).
Технический углерод представляет собой порошкообразную агломерацию с размером первичных частиц от 10 до 80 нм. Для облегчения обработки порошок можно прессовать в частицы. Помимо модификации поверхности путем обработки, условия процесса также могут быть изменены для контроля таких характеристик, как структура и площадь поверхности.

каталитический пиролиз
Процесс термического крекинга технического углерода предполагает закачку природного газа в печь предварительного нагрева в инертных условиях. Затем газ разлагается на технический углерод и водород. В анаэробных условиях образующийся технический углерод формируется медленно, и полученные частицы обычно очень чистые. По сравнению с печным техническим углеродом, размер частиц больше, а структура хуже. В этом процессе используется пара печей. Когда одна печь предварительно нагревается, другая печь разлагает природный газ на технический углерод. Водород, образующийся в процессе разложения, может быть использован для предварительного нагрева второй печи для производства следующей партии продукции в этом прерывистом процессе.

Технология обработки сажи газом (технология Degussa)
Технология получения сажи методом газовой обработки была разработана в Европе с использованием фракций каменноугольной смолы. Масло нагревается до полного испарения. Чистое испарившееся масло транспортируется в камеру сгорания через обогащенный водородом газ-носитель. Благодаря наличию кислорода, получаемая поверхность сажи обладает высокой степенью функциональности, состоящей из кислородсодержащих функциональных групп. Этот процесс позволяет получать высокочистую сажу с малым размером частиц. Как и печная сажа, характеристики газовой сажи делают ее идеальным выбором для чернил и покрытий.

К другим историческим процессам производства технического углерода относятся ламповая сажа, сажа в канавках и ацетиленовая сажа. Если вы хотите произвести технический углерод самостоятельно, это очень просто. Поставьте кастрюлю с холодной водой над свечой, но внутри оранжевого пламени. Часть сгоревшего воска в виде технического углерода осядет на дне кастрюли. В общем, если вы зажигаете свечи, жарите барбекю, используете благовония или свечи с ароматом лемонграсса для отпугивания комаров, вы производите технический уголь.

Вопросы регулирования
Когда мы говорим о нормативных вопросах, связанных с сажей, первым шагом является проведение важного различия. Речь идёт о сухой порошкообразной саже как пигменте или о саже, присутствующей в сухих чернильных плёнках? Давайте сначала рассмотрим порошкообразную сажу, получаемую производителями чернил.
Риски для здоровья
Самая большая скрытая опасность технического углерода заключается в том, что при неправильном обращении могут произойти взрывы пыли. Если концентрация образующейся пыли превышает 50 граммов на кубический метр, существует риск взрыва или возгорания при наличии источника возгорания. При условии надлежащего обращения и тщательного устранения источников возгорания этот риск можно свести к минимуму.
Вторая проблема — вдыхание. Частицы пигмента сажи очень малы, и если их не накрыть, они легко распространяются. Кратковременное вдыхание пыли сажи может вызвать раздражение и дискомфорт в верхних дыхательных путях. Это может привести к кашлю и хрипам. Однако нет никаких доказательств того, что острый контакт может быть опасен для жизни.
Длительное вдыхание сажи животными может привести к перегрузке легких и воспалению. Хотя воспаление может вызывать генотоксические эффекты, сама сажа не считается мутагенной. Кроме того, эти результаты аналогичны результатам других исследований нерастворимых неорганических частиц при ингаляционном воздействии. В связи с длительным воздействием сажи и других нерастворимых частиц, приводящим к снижению объема легких, всегда рекомендуется использовать средства индивидуальной защиты (СИЗ) и соблюдать правила охраны труда при работе с порошком сажи.
Сажа не раздражает глаза и кожу. Однако она может вызывать механическое раздражение, а также, как и другие порошки, может сушить кожу.
Международное агентство по исследованию рака (IARC) классифицирует порошок сажи как канцероген класса 2B. Международная ассоциация производителей сажи считает, что основанием для этой классификации является особая чувствительность лабораторных крыс к вдыханию высоких доз частиц с низкой растворимостью. Доказательств связи между сажей и раком легких у человека недостаточно. Некоммерческая организация Американская конференция государственных промышленных гигиенистов (ACGIH) пришла к выводу, что сажа является подтвержденным канцерогеном для животных, но ее связь с человеком до сих пор неясна.
После того как технический углерод добавляется в чернила или краску, все риски, связанные с его использованием в виде нерастворимых частиц, устраняются. Это важное различие, и законопроект Сената, похоже, игнорирует его, ошибочно называя технический углерод токсичным веществом. Джордж Фукс, директор по вопросам регулирования и технологий в NAPIM, заявил: «Мы очень обеспокоены этим и объединили усилия с многочисленными отраслевыми и деловыми организациями, чтобы противостоять этому необдуманному и контрпродуктивному законодательству».
воздействие на окружающую среду
По оценкам, при производстве более 15 миллионов тонн технического углерода будет выброшено от 29 до 79 миллионов метрических тонн углекислого газа. Использование водорода вместо природного газа позволяет снизить углеродный след на 19%. К другим потенциальным негативным воздействиям на окружающую среду относится выброс монооксида углерода.

Как мы уже обсуждали, пигменты на основе технического углерода в основном изготавливаются из нефтяных фракций. Технический углерод производится из отходов, таких как шины, и некоторые компании в настоящее время используют возобновляемые ресурсы для его производства. Компания Living Ink производит технический углерод из отходов биомассы с помощью процесса с отрицательным углеродным следом. Они усовершенствовали процесс производства красок для трафаретной печати, офсетной печати и флексографической печати. ​​В ближайшем будущем мы, вероятно, увидим продукцию, пригодную для струйной печати. ​​Как и традиционный технический углерод, пигменты на основе технического углерода, полученные из биомассы, производятся путем сжигания в анаэробных условиях. К сожалению, эти возобновляемые формы технического углерода также будут запрещены предлагаемым законодательством штатов.

Если вы хотите ознакомиться с нашей продукцией, пожалуйста, запросите цену, отправив электронное письмо по адресу [адрес электронной почты].

нас: lemsun002@126.com.