Page 54 - 《橡塑技术与装备》2023年11期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

图 2 炭黑高值化技术路线图

的裂解炭黑进行研究，不同厂家裂解炭黑灰分含量各 实验室提纯、活化、改性样品的灰分、筛余物等
异，通过提纯之后灰分含量均下降至 0.7% 以下，满 均符合商用炭黑国家标准；吸碘值、吸油性、比表面积、
足橡胶用炭黑国家标准（GB3778—2011）对灰分的 外表面积等理化指标均高于商品炭黑 N660，物理机械
要求，详见表 7 所示。 性能优于某品牌炭黑 N660 商品炭黑，详见表 8 所示。
表 7 不同厂家裂解炭黑除灰效果 再生裂解炭黑送国内某轮胎企业进行了小配合实
厂家 原始灰分 /% 最终灰分 /% 验，得出再生裂解炭黑具有极低的筛余物、灰分含量
浙江 1 18.91 0.4
浙江 2 17.55 0.58 和较好的应用性，可部分替代或全部替代 N660 炭黑
济宁（大） 16.78 0.32 用于轮胎配方中，具有较好的综合性能。建议将再生
济宁（小） 20.46 0.3
湖南 18.5 0.55 裂解炭黑进行造粒，便于生产加工。同时由于其补强
湖北 18.9 0.5
效果较好，建议替代配方中部分 N330 进行性能试验
注 ：样品数据来源炭黑院检测报告
和效果评价。
表 8 高值化再生裂解炭黑理化指标
吸碘值 吸油值 压缩吸油值 CTAB 比表面 总表面积 外表面积 300% 定 拉伸强 扯断伸
序号 名称 -1 -5 3 -1 -5 3 -1 3 2 -1 3 2 -1 3 2 -1 灰分 备注
/(g . kg ) 10 m . kg /10 m . kg 积 10 m . kg 10 m . kg 10 m . kg 伸 /MPa 度 /MPa 长率 /%
1 N330 80±6 102±6 82~94 73~85 72~84 69~81 -0.5±1.5 ≤ 0.7 / / GB3778
2 N660 36±5 90±5 69~79 31~43 30~40 29~39 -2.2±1.5 ≤ 0.7 / / GB3778
3 N330 82 102 85 80 / / -0.6 0.2 0.1 1 某品牌炭黑
4 N660 35 95 71 36 / / -1.4 0.2 -4.3 -27 某品牌炭黑
5 样品 49 90 76 94 88 68 -3.3 0.6 0.8 30

2.6.3 经济指标 表 9 原材料消耗表及成本
-1
经提纯、活化、改性后的高值化裂解炭黑各项指 原料名称 每处理 1 t 裂解炭 原料单价 / 原材料成本 /(元 . t )
-1
黑消耗原料 (元 . t ) 裂解炭黑
标达到或超过 N660，可部分或全部替代 N660 用于胎 裂解炭黑 1 1 600 1 600
原材料 1 0.15 160 24
侧、夹胶层、过渡层、气密层等配方，还具有替代部
原材料 2 0.5 4 100 2 050
分 N330 的潜力，售价暂定为商品炭黑的 65%，目前 原材料 3 0.06 4 300 258
合计 3 932
商品炭黑售价在 10 000 元 /t 左右，再生裂解炭黑定
价 6 500 元 /t。以年处理能力 3.5 万 t 裂解炭黑高值化 表 10 产品产量及销售价值
-1
-1
装置进行经济核算，每处理 1 t 裂解炭黑原材料总成 产品名称 产量 /(元 . t ) 产品售价 / 销售价值 /(元 . t )
-1
炭黑原料 (元 . t ) 炭黑原料
本为 3 674 元（详见表 9 所示），公用工程及人工成本 再生炭黑 0.79 6 500 5 135
副产物 1 0.11 3 000 330
为 700 元，产品销售额为 6 165 元（详见表 10 所示），
副产物 2 0.25 2 800 700
每吨毛利为 1 533 元，具有很好的经济效益。 合计 6 165
·6· 第 49 卷 第 11 期