年产15万吨高分散性白炭黑生产项目可研报告

年产15万吨高分散性白炭黑生产项目可研报告内容摘要：

地亚公司、美国 PPG 公司、邱博公司等， 预计仅美国改性白炭黑市场需求量将以年均 %以上的速度增 长，到 2020年 将达到 1500kt，市 值可能增至 17 亿美元。 国内沉淀白炭黑的生产企业较多，产能达到 7 1200kt/a，但 产品档次较低，难以满足化工新材料行业的特殊需求。 因此，急需对沉淀白炭黑进行改性，提高沉淀法白炭黑的品质和价格，拓展国内外销售市场。 三、 资源条件评价 本 项目的主要原料 易得，主要为 沉淀法白炭黑和改性剂。 专家预测， 2020 年我 国沉淀白炭黑产能将突破 120 万 吨，并且将以 10%的速度 递增，这些都为改性白 炭黑提供充足的原料。 而改性 剂硅烷偶联剂在 沙洋 周边地区易于购得。 因此建设发展改性白炭黑，使之向精细化、专用化、特殊用途的方向发展， 可提高沉淀白炭黑的附加值，延长 沙洋 硅产业链，获得较高的综合效益。 沙洋 硅工业园区，先期 1000 亩的建设已达到 “五通一平 ”的 条件，为该项目建设的先期条件完全具备。 沙洋 基础条件较好，有利于产业发展：① 沙洋 境内石英储量超过 3000 万吨，主要有石英岩、脉石英和粉石英等矿种，其中郑湖白鹤山脉石英 SiO2含量达 %以上；② 沙洋 境内（田口、南阳）的钾长石矿覆盖超过 20平方公里，储量超过五千万吨；③ 沙洋 水资源充沛，绵延境内的沙溪河水质好、水量充足且取水方便；在邻近的大田、永安等地煤和硫铁矿资源丰富，可以确保无机硅化物 生产用煤和硫酸的需要。 ④ 沙洋 位居福建中部，鹰厦铁路、 205 国道、福银高速公路以及三泉高速公路贯穿全境，随着向莆铁路、杭深铁路、厦沙高速公路、 三河沙洋 机场、 三河沙洋 快速通道、沙溪航运码头等项目的建成，作为海西交通枢纽的立体交通网络将逐步形成。 四、建 设规模与产品方案 通 过市场分析，改性白炭黑项目的建设规模以 15 万吨吨 /年 为宜，预计疏水改性系列（ BS 系列） 产销量 2 万吨吨 /年，超 细透明系列（ GB 系列） 产销量 3 万吨吨 /年，高分散性系列（ BT 系列） 产销量 10 万吨吨 /年。 项目建设内容为厂房、工艺设备、配套设施、环保工程等。 8 五、技 术方案和工艺流程 ㈠ 白炭黑生产工艺概述 白炭黑是白色粉末状 X射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称，主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅、超细二氧化硅凝胶和气凝胶，也包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等。 白炭黑是多孔性物质，其组成可用 SiO2•nH2O 表示，其中 nH2O 是以表面羟基的形式存在。 能溶于苛性碱和氢氟酸，不溶于水、溶剂和酸（氢氟酸除外）。 耐高温、不燃、无味、无嗅、具有很好的电绝缘性。 沉淀二氧化硅，又称活性二氧化硅，化学式： SiO2•nH2O 外观为白色微细颗粒或粉末，是一种由可溶性硅酸盐与无机酸沉淀反应，经过滤、洗涤、干燥后所获得的具有高比表面积、高结构及高活性的补强填充材料，因其特殊的表面结构及独特的物理化学特性，在浅色和彩色橡胶制品中具有炭黑所无法比拟的优点，广泛应用于制鞋业和轮胎制造业。 白炭黑按生产方法大体分为物理力法和化学法。 要得到活性好、补强性高的无定形白炭黑必须采用化学法，化学又分为以下几种： 工业上的制备方法一般都是气相法和沉淀法的组合或改良。 气相法白炭黑常态下为 白色无定形絮状半透明固体胶状纳米粒子（粒径小于 100nm），无毒，有巨大的比表面积（ 100~400m2/g） (使用 FSorb 2400 比表面积仪 BET 法测试 )。 气相法白炭黑全部是纳米二氧化硅，产品纯度可达 99％，粒径可达 10～ 20nm，但制备工艺复杂，价格昂贵。 9 沉淀法白炭黑又分为传统沉淀法白炭黑和特殊沉淀法白炭黑，前者是指以硫酸、盐酸、CO2 与水玻璃为基本原料生产的二氧化硅，后者是指采用超重力技术、溶胶 凝胶法、化学晶体法、二次结晶法或反相胶束微乳液法等特殊方法生产的二氧化硅。 沉淀白炭黑主要用作 天然橡胶和合成橡胶的补强剂、牙膏摩擦剂等。 气相白炭黑主要用作硅橡胶的补强剂、涂料和不饱和树脂增稠剂，超细二氧化硅凝胶和气凝胶主要用作涂料消光剂、增稠剂、塑料薄膜开口剂等。 本项目生产的高孔容消光剂采用的工艺是溶胶－凝胶法，高分散白炭黑采用的工艺是湿法改性（即改进沉淀法）。 而白炭黑研发中试生产线采用的工艺类似于高分散白炭黑。 ㈡ 工艺流程图 本 项目以水相合成为主要工艺路线，采用胶体化学、表面化学领域中的新技术进行工艺控制，以多种化学助剂接枝反应赋予产品不同性能。