РАСТВОР УГЛЕРОДА И ВЛИЯНИЕ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

Черный углерод (ЧУ) недавно стал одним из основных факторов глобального изменения климата, возможно, уступая только CO2 в качестве основного фактора изменений. Частицы СУ сильно поглощают солнечный свет и придают саже черный цвет. ЧУ образуется как естественным путем, так и в результате деятельности человека из-за неполного сгорания ископаемого топлива, биотоплива и биомассы. Основные источники включают выбросы от дизельных двигателей, печей, сжигания древесины и лесных пожаров. Сокращение выбросов CO2 необходимо для предотвращения наихудших последствий изменения климата в будущем, но CO2 так долго находится в атмосфере, что для получения CO2 потребуются десятилетия. 2 концентрации начинают стабилизироваться после начала сокращения выбросов. В отличие от этого ЧУ остается в атмосфере всего несколько недель, поэтому сокращение его выбросов немедленно снизит скорость потепления, особенно в быстро меняющейся Арктике. Более того, снижение воздействия БК имеет сопутствующие преимущества для общественного здравоохранения, особенно в развивающихся странах. Сегодня доступны технологии, которые могут снизить глобальные выбросы СУ.

ЧТО ТАКОЕ ЧЕРНЫЙ УГЛЕРОД?

Технический углерод - это твердая форма углерода, производимая в строго контролируемых процессах для производства индивидуально сконструированных агрегатов углеродных частиц, которые различаются по размеру частиц, размеру агрегатов, форме и пористости. и химия поверхности. Технический углерод обычно содержит более 95% чистого углерода с минимальным количеством кислорода, водорода и азота. В процессе производства частицы технического углерода образуются размером от 10 нм до примерно 500 нм. Эти частицы сливаются в цепочечные агрегаты, нарушая структуру каждого отдельного слоя технического углерода.

С другой стороны, черный углерод - это не газ, а гранулированная форма - компонент сажи, выделяющейся в результате неполного сгорания ископаемого топлива и биомассы. По некоторым оценкам, выбросы черного углерода конкурируют с метаном как вторым по величине фактором глобального потепления после выбросов CO2. Самым крупным источником черного углерода в таких развитых странах, как США, является дизельное топливо. Наряду с метаном, черный углерод является одним из двух парниковых газов, которые Центр стремится немедленно сократить, чтобы ограничить глобальное потепление до того, как растает Арктика. Сокращение содержания черного углерода может помочь удержать климатическую систему от пересечения критических точек резкого изменения климата, включая значительное повышение уровня моря из-за распада ледяных щитов Гренландии и / или Южного ледяного покрова. Полюс.

КАК ПРОИЗВОДИТ ЧЕРНЫЙ УГЛЕРОД?

Поскольку годовые объемы производства превышают десять миллионов тонн, наиболее важным процессом производства черной сажи является метод печной сажи. С помощью этого процесса производится более 98% годового производства технического углерода в мире. Однако при производстве технического углерода также используются другие методы производства, например, для производства технического углерода.

Разнообразие технического углерода, методов производства и применения может показать, что «Сажа» прошла долгий путь. Многое было опубликовано по этой теме в технических журналах, учебниках, справочниках и брошюрах по продуктам. Эта брошюра раскроет многие интересные аспекты Black Carbon - продукта простоты и изысканности. В самом деле, многие вещи, которые мы воспринимаем как должное в повседневной жизни, были бы невозможны без технического углерода.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ЧЕРНОГО УГЛЕРОДА

Считается, что черный углерод оказывает как прямое согревающее действие (поглощая поступающее солнечное излучение в атмосферу и преобразовывая его в тепловое излучение), так и косвенное согревающее действие (снижая отражательную способность атмосферы). снега и льда). Тем не менее, это не решено международными или национальными правилами глобального потепления. В зависимости от региона время пребывания в атмосфере выбросов черного углерода из разных регионов колеблется от 4,6 до 7,3 дня - другими словами, он остается в воздухе от нескольких дней до недель вместо более ста лет, как в случае с CO 2.

Технический углерод используется в широком спектре материалов для улучшения их физических, электрических и оптических свойств. В наибольшей степени он используется в качестве улучшающей и упрочняющей добавки в резиновых изделиях. В резиновой смеси натуральные и синтетические эластомеры смешиваются с техническим углеродом, элементарной серой, технологическими маслами и различными химическими веществами для обработки органических веществ, а затем нагреваются для производства различных вулканизированных резиновых изделий. В этих случаях технический углерод обеспечивает усиление и улучшает эластичность, прочность на разрыв, электрическую проводимость и другие физические свойства. Технический углерод - это наиболее широко используемый и экономичный усилитель из эко-резины (обычно известный как «Технический углерод») в секциях шин (таких как протектор, боковины и внутренняя облицовка).

Помимо армирования резиной, технический углерод используется в качестве черного порошка и в качестве добавки для улучшения характеристик материала, включая проводимость, вязкость, контроль статического заряда и защиту от лучей. ультрафиолет. Эта углеродная сажа (обычно называемая специальной углеродной сажей) используется в самых разных областях в лакокрасочной, полимерной и полиграфической промышленности, а также во многих других специальных областях.

ПРОМЫШЛЕННЫЕ ПРИМЕНЕНИЯ

В лакокрасочной промышленности

Обработанная гранулированная сажа - это ключ к краске угольно-черной окраски. Автомобильная промышленность требует от черных и голубоватых пигментов высочайшего коэффициента отражения.

Этим требованиям отвечает углеродная сажа с малым размером частиц. Черный Углеродная сажа более грубая, дает более коричневые тона, часто используется для тонирования и незаменима для получения желаемого серого или желаемого цвета.

В полимерной промышленности

Гранулы Carbon Black используются для получения угольно-черного цвета. Ключевым свойством Black Carbon является его способность поглощать неблагоприятный ультрафиолетовый свет и преобразовывать его в тепло, что делает полимеры, такие как полипропилен и полиэтилен, устойчивыми к разрушению под действием УФ-излучения света. солнце выше. Технический углерод также используется в электрополимерах для проводов и кабелей. В частности, технический углерод также улучшает изоляционные свойства полистирола, который широко используется в строительстве.

В полиграфической промышленности

Технический углерод используется не только как пигмент, но и для достижения необходимой вязкости для оптимального качества печати. Технический углерод с последующей обработкой позволяет эффективно использовать связующие в чернилах для достижения оптимальных свойств системы. Новая специальная углеродная сажа разрабатывается на постоянной основе и способствует развитию инноваций в области безударной печати. ​​