碳黑煤解决方案和对环境的影响

黑碳 (BC) 最近已成为全球气候变化的主要贡献者，可能仅次于二氧化碳成为主要的变化驱动因素。 BC 颗粒强烈吸收阳光并使烟灰呈黑色。由于化石燃料、生物燃料和生物质的不完全燃烧，BC 是由自然和人类活动产生的。主要来源包括柴油发动机、炉灶、木材燃烧和森林火灾的排放。减少二氧化碳排放对于避免未来气候变化的最坏影响至关重要，但二氧化碳在大气中的存在时间很长，需要几十年才能获得二氧化碳。 2 减排开始后浓度开始稳定。相比之下，BC 只在大气中停留数周，因此减少其排放量将立即降低变暖速度，尤其是在快速变化的北极地区。此外，减少接触 BC 对公共卫生有共同的好处，尤其是在发展中国家。可减少全球 BC 排放的技术现已面世。

什么是黑碳？

炭黑是一种在高度受控的过程中生产的固体形式的碳，用于生产单独设计的碳颗粒聚集体，这些聚集体在粒径、聚集体尺寸、形状、孔隙率方面各不相同。和表面化学。炭黑通常含有 95% 以上的纯碳，以及极少量的氧、氢和氮。在制造过程中，会形成大小从 10 纳米到约 500 纳米不等的炭黑颗粒。这些颗粒合并成链状聚集体，破坏了碳黑每一层的结构。

另一方面，黑碳不是气体，而是颗粒状——化石燃料和生物质不完全燃烧释放的烟灰成分。据估计，黑碳排放与甲烷竞争，成为仅次于二氧化碳排放的全球变暖的第二大贡献者。在美国等发达国家，黑碳的最大来源是柴油。与甲烷一样，黑碳是该中心旨在在北极融化之前立即减少以限制全球变暖的两种温室气体之一。减少黑碳有助于防止气候系统跨越气候突然变化的临界点，包括由于格陵兰和/或南部冰盖解体导致的海平面显着上升。极点。

黑碳是如何产生的？

年产量超过千万吨，最重要的黑炭黑生产工艺是炉黑法。世界上每年炭黑产量的 98% 以上是通过这种工艺生产的。但是，其他生产方法也用于炭黑的生产，例如制造炭黑。

炭黑的种类、生产方法和应用可以表明“烟灰”已经走过了漫长的道路。在技术期刊、教科书、参考书和产品手册中已经发表了很多关于这个主题的文章。这本小册子将揭示黑碳的许多有趣方面 - 一种简单而精致的产品。事实上，如果没有炭黑，我们在日常生活中认为理所当然的许多事情可能都无法实现。

黑碳的特性

黑碳通常被认为具有直接变暖效应（通过吸收大气中传入的太阳辐射并将其转化为热辐射）和间接变暖效应（通过降低大气的反射率）。雪和冰）。然而，关于全球变暖的国际或国家法规并没有解决这个问题。根据地区的不同，不同地区的黑碳排放在大气中的停留时间在 4.6 到 7.3 天之间——换句话说，它在空气中停留的时间大约是几天到几周，而不是一百多年，就像美国一样。二氧化碳 2.

炭黑用于多种材料以增强其物理、电学和光学性能。其最大的用途是作为橡胶制品的性能和增强添加剂。在胶料中，天然和合成弹性体与炭黑、元素硫、加工油和各种有机处理化学品混合，然后加热生产各种硫化橡胶制品。在这些应用中，炭黑提供增强作用并改善弹性、撕裂强度、导电性和其他物理特性。炭黑是轮胎截面（如胎面、胎侧和内衬）中应用最广泛、性价比最高的生态橡胶增强材料（俗称橡胶炭黑）。 )，在机械橡胶 (“MRG”) 商品中，包括工业橡胶商品、汽车橡胶零件（例如密封系统、软管和抗振组件）和一般橡胶化学品（例如软管、皮带、垫圈和密封件）。

除了橡胶增强外，炭黑还用作黑色粉末和添加剂，以提高材料性能，包括导电性、粘度、静电荷控制和射线防护。紫外线。这种炭黑（通常称为特种炭黑）广泛用于涂料、聚合物和印刷行业，以及许多其他特殊应用。