Углерод технический

 

Углерод технический представляет собой сыпучее вещество черного цвета.'Отдельные частицы его имеют весьма малые раз­меры. Их диаметр колеблется от 10 до 500 нм. Углерод техниче­ский является продуктом неполного горения или термического раз­ложения разнообразного углеводородного сырья и состоит более чем на 90% из углерода. В качестве примесей в углероде техни­ческом можно обнаружить: адсорбированные газы (азот, водород, кислород, окислы углерода и серы), остатки не разложившихся до конца углеводородов и серусодержащих соединений, влагу и, на­конец, различные минеральные загрязнения.

Истинная плотность углерода технического около 2000 кг/м3. Однако, поскольку в определенном объеме порошкообразного (не-гранулированного) углерода технического весьма значительная доля приходится на воздух, заполняющий промежутки между частицами, то чаще имеют дело с так называемой насыпной плотностью. Насыпная плотность представляет собой массу (в кг) 1 м3 (или массу в г 1 л) порошка сажи. Истинная плотность угле­рода технического в десятки раз больше насыпной.

Активность углерода технического как усилителя каучука за­висит в основном от его дисперсности, о которой можно судить по удельной поверхности. Удельной поверхностью углерода техниче­ского называется суммарная поверхность (в м2) всех частиц, со­держащихся в 1 г. Очевидно, что чем меньше размер частиц, тем больше удельная поверхность. В зависимости от метода определе­ния принято различать три вида удельной поверхности, рассмат­риваемых в ГОСТе: геометрическую 5Г, адсорбционную Saa и условную 5усл.

Для различных марок углерода технического нормируется так­же содержание влаги, серы, золы, рН водной суспензии и некото­рые другие специальные показатели.

Рыхлый, легкий и нежный на ощупь порошок углерода техни­ческого при гранулировании превращается в зернистый продукт с некоторыми отличительными свойствами. Он более плотный, зна­чительно меньше пылит и поэтому довольно часто называется «непылящей сажей». Обладая сыпучестью (текучестью), гранули­рованный углерод технический почти не слеживается в комки. У хороших сортов углерода технического гранулы должны иметь определенные размеры, быть довольно прочными и хорошо сохра­няться при транспортировании, но в то же время сравнительно легко раздавливаться при смешении с каучуком.

Качество грануляции углерода технического оценивается на­сыпной плотностью, которая нормируется в пределах 300—400 г/л.

Механические свойства гранулированного углерода техниче­ского оцениваются сопротивлением гранул истиранию при встря­хивании в стандартных условиях.

Кокс

Получающийся при термическом распаде остаточных продук­тов переработки нефти кокс не является чистым углеродом, а пред­ставляет собой высокомолекулярные продукты уплотнения и кон­денсации, так называемые карбоиды. Кроме углерода в состав нефтяного кокса входят водород, кислород, азот и другие элементы.

При оценке качества нефтяного кЧжса нормируются следую­щие показатели: содержание влаги, золы и серы, выход летучих, истинная плотность коксаьпосле прокаливания при 1300°С и меха­ническая прочность (истираемость).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ВЛАГИ

Кокс принадлежит к гигроскопичным веществам, поэтому со­держание в нем влаги зависит от относительной влажности окру­жающего воздуха, его температуры и скорости. Структура кокса также влияет на его влажность.

Содержание влаги определяется методом высушивания кокса в термостате при 100—.105 С.

Парафины

Нефтяные парафины представляют собой смесь высокомолеку­лярных углеводородов, состоящую в основном из углеводородов общей формулы СяН2*+2 с примесью твердых нафтеновых, арома­тических и смешанных нафтеново-ароматических углеводородов.

Начиная с гексадекана*С1сН34 и выше, парафиновые углеводороды при комнатной температуре находятся в твердом, состоянии, при­чем с повышением их молекулярной массы увеличивается и темпе­ратура плавления.

Очищенный парафин по внешнему виду — белая или прозрач­ная масса, слегка жирная на ощупь, без запаха и вкуса.

Свойства парафина значительно изменяются в зависимости от содержания в нем низкоплавких углеводородов, непредельных сое­динений, смолистых веществ, механических и других примесей. Эти примеси придают парафину желтый цвет, снижают его твердость, уменьшают температуру плавления. Сорта и марки парафина раз­личаются по внешнему виду, температуре плавления, содержанию масла, цвету, устойчивости цвета и пенетрации.

Температура плавления большинства технических сортов и пищевого парафина находится в пределах 50—54 °С, а температура плавления некоторых специальных сортов достигает 58 °С. Содер­жание масла нормируется от 0,5 до 2,3%- Цвет кристаллического белого парафина должен быть не менее 230 мм (стекло № 1), цве­тоустойчивость 7 сут, пенетрация 13—18 град.

В процессе синтеза веществ из оксида углерода и водорода получают высокоплавкий синтетический парафин с температурой каплепадения для различных марок в пределах 90—100 °С.