【橡胶助剂产业网】5月15日消息,在“双碳”目标和绿色轮胎产业快速发展的今天,白炭黑作为橡胶补强的核心材料,正面临着既要环保又要高性能的挑战。传统生产方法不仅能耗高、污染重,高端产品还长期依赖进口。近日,陕西赛柯瑞思生态建材股份有限公司研发的一项新专利(CN121894667A),巧妙地用农业废弃物“稻壳灰”替代了传统矿石,为行业带来了一条全新的绿色技术路径。

变废为宝,从源头提纯
这项技术的核心,是用可再生的稻壳灰代替了传统的石英砂。为了让稻壳灰更纯净,技术团队在预处理环节加入了“微波辅助”来加快反应速度,并使用了柠檬酸与EDTA二钠复配的除杂剂。这就像给原料做了一次“深度清洁”,精准去除了铁、铝等金属杂质,从源头上保证了白炭黑的高纯度。
一步到位,告别团聚
据橡胶助剂产业网了解,白炭黑颗粒很容易抱团,导致在橡胶中分散不均。这项新工艺巧妙地将“改性”和“碳化”两个步骤合二为一。在生成二氧化硅的同时,预先加入的改性剂就会给新生成的粒子表面穿上一层“防护衣”。这不仅让白炭黑和橡胶结合得更紧密,还有效防止了颗粒之间硬抱团,大大提升了分散性。
装备升级,精准造粒
在反应装备上,该技术摒弃了传统的大锅炖式的釜式工艺,采用了高压喷雾反应塔。前驱液被高速离心雾化成微米级的小液滴,在加压的二氧化碳与氮气混合气氛中完成反应。这种设计让每一个小液滴都成为一个独立的反应单元,精准控制颗粒的生成,最终得到的白炭黑不仅达到了纳米级,而且结构疏松、比表面积大。
废液循环,零污染排放
针对传统工艺容易产生高盐废水的环保难题,该技术设计了完善的废液回收闭环。洗涤后的废液与石灰石反应,既能生成可以当填料用的碳酸钙副产品,又能回收稀氢氧化钠溶液。回收的碱液经过浓缩后,可以重新回到生产线继续使用,真正做到了废液零排放。测试结果显示,用这种方法制备的白炭黑在分散性和活化度上都优于传统产品。用在丁苯橡胶中,橡胶的拉伸强度、断裂伸长率等关键指标都有了明显改善。从不起眼的稻壳灰到高性能的纳米材料,这项技术为我国白炭黑产业的绿色转型提供了一条极具潜力的新路子。

















