炭黑的用途廣泛,然而90%以上的炭黑用于橡膠的補(bǔ)強(qiáng),因此,CBp如果能應(yīng)用于橡膠行業(yè)將會(huì)大大降低某些橡膠制品的成本,同時(shí)能為廢輪胎裂解產(chǎn)業(yè)帶來更高的利潤。

在商品炭黑表面除碳元素外,還有氧、硫兩種元素,氧和硫的含量通常小于2%,在CBp表面除了氧、硫、碳元素外,應(yīng)該還有氮和鋅兩種元素,如果在CBp表面檢測(cè)到硅元素,說明輪胎配方中還有白炭黑。氮元素來源于硫化促進(jìn)劑和抗氧劑,鋅元素來源于活化劑氧化鋅。熱裂解的條件還會(huì)影響CBp表面的元素組成,隨著裂解溫度和裂解壓力的提高,CBp表面硫和鋅元素的濃度會(huì)降低,在裂解的過程中氧化鋅會(huì)和硫反應(yīng)形成硫化鋅,小分子橡膠烴會(huì)在硫化鋅表面沉積,將其包覆起來,裂解壓力提高,橡膠小分子在反應(yīng)釜中的停留時(shí)間增長,裂解溫度提高,橡膠分子的運(yùn)動(dòng)能力增強(qiáng),在高的裂解溫度和壓力下,更增加了橡膠烴在硫化鋅表面沉積的可能,因此,裂解溫度和壓力升高,裂解炭黑表面的鋅、硫元素的含量就少了。

熱裂解炭黑的粒子尺寸分布與單一的商品炭黑不同。在輪胎使用以及熱解的過程中,聚集體結(jié)構(gòu)可能會(huì)被破壞,裂解炭黑表面吸附的裂解油以及灰份在裂解炭黑中占很大比重,裂解炭黑的比表面積和結(jié)構(gòu)度會(huì)因此減小,然而這些因素對(duì)CBp的結(jié)構(gòu)度以及比表面積的影響較小。

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