Karbon Hitam Pirolitik (PCB) adalah jenis karbon hitam diperoleh melalui pirolisis bahan organik seperti karet dan plastik bekas. Zat ini memiliki luas permukaan spesifik yang tinggi dan stabilitas fisikokimia yang kuat. Zat ini banyak digunakan dalam industri seperti ban, karet, plastik, pelapis, dan tinta. Zat ini berfungsi sebagai bahan penghitam, pengisi, atau bahan konduktif. Dengan kemajuan kebijakan lingkungan dan tuntutan ekonomi sirkular, pirolitik karbon hitam telah memperoleh perhatian signifikan sebagai sumber daya yang berkelanjutan.
Persyaratan Penggilingan untuk Karbon Hitam Pirolitik
Karbon hitam pirolitik biasanya memiliki ukuran besar ukuran partikel (biasanya di atas 50 mikron). Bahan ini perlu dihaluskan hingga tingkat yang lebih halus untuk memenuhi kebutuhan berbagai aplikasi. Proses penghancuran mengurangi ukuran partikel dan meningkatkan luas permukaan spesifik. Hal ini meningkatkan kinerja, seperti meningkatkan efek pengisi, dispersi, dan luas kontak.
Produk yang dihaluskan harus mempertahankan keseragaman dan stabilitas yang tinggi. Penggilingan yang berlebihan dapat menurunkan kinerjanya. Penggilingan berkualitas tinggi memastikan distribusi yang merata pada produk akhir, sehingga meningkatkan sifat fisiknya.
Karakteristik dan Pembubukan Tantangan Karbon Hitam Pirolitik
Sebagai bahan pengisi penting dalam industri karet, plastik, dan industri lainnya, distribusi ukuran partikel karbon hitam pirolitik (biasanya antara 10–100 μm) secara langsung memengaruhi kinerja produk jadi. Namun, karbon hitam pirolisis menghadirkan beberapa tantangan:
- Kekerasan Tinggi: Dengan kekerasan Mohs 2,5–3,5, dapat menyebabkan keausan pada peralatan.
- Kecenderungan untuk Berkumpul: Dengan luas permukaan spesifik yang besar (50–200 m²/g), ia rentan membentuk aglomerat sekunder.
- Sensitivitas Termal:Proses penghancuran memerlukan kontrol suhu (≤80°C) untuk mencegah oksidasi.
Peralatan Umum untuk Penggilingan Karbon Hitam Pirolitik
Solusi Pilihan: Sebuah klasifikasi pabrik dampak Direkomendasikan untuk dikombinasikan dengan sistem pengklasifikasi turbo. Pengaturan ini dapat mencapai distribusi sempit D50=15 μm dengan kapasitas produksi 2-5 ton per jam.
Pabrik Klasifikasi Udara (ACM)
Mesin penggiling impak pengklasifikasi menggabungkan penggilingan ultrahalus dengan klasifikasi dinamis. Prinsip utamanya melibatkan putaran rotor berkecepatan tinggi, yang menghasilkan gaya impak yang kuat. Hal ini menyebabkan tumbukan, geseran, dan gesekan frekuensi tinggi di dalam ruang penggilingan. Roda pengklasifikasi terintegrasi memungkinkan penyesuaian ukuran partikel secara real-time.
Skenario Aplikasi Umum
- Pengolahan Material Keras: Cocok untuk mineral dengan kekerasan Mohs ≤9 (misalnya, kalsium karbonat, kuarsa), bahan keramik, dan bahan kimia perantara.
- Bidang Bernilai Tinggi: Digunakan dalam industri yang memerlukan distribusi ukuran partikel yang tepat, seperti bahan katoda baterai lithium, mikronisasi farmasi, dan pigmen tingkat pangan.
- Kebutuhan Lingkungan: Penghancuran berenergi rendah untuk daur ulang limbah padat (misalnya, penghancuran limbah kaca).
Proses Pulverisasi Karbon Hitam Pirolitik
Proses penghancuran karbon hitam pirolisis terdiri dari beberapa langkah:
- Penyaringan dan Pra-perlakuan Material
Sebelum proses pulverisasi, bahan baku disaring untuk menghilangkan pengotor berukuran besar dan partikel yang tidak sesuai. Pra-perlakuan juga dapat mencakup penghancuran potongan besar karbon hitam pirolitik menjadi fragmen yang lebih kecil untuk memastikan pemrosesan yang efisien oleh peralatan pulverisasi. - Proses Pulverisasi
Tahap pulverisasi merupakan inti dari proses karbon hitam pirolitik. Pemilihan peralatan dan parameter proses memengaruhi ukuran partikel dan kualitas produk. Peralatan pulverisasi yang tepat dipilih berdasarkan ukuran partikel target. Faktor-faktor seperti kecepatan aliran udara, kecepatan cakram penggiling, dan frekuensi getaran dikontrol selama proses produksi. - Klasifikasi dan Koleksi
Selama proses penghancuran, bubuk karbon hitam yang dihasilkan diklasifikasikan menggunakan peralatan seperti pengklasifikasi siklon atau pengklasifikasi udaraKlasifikasi memisahkan ukuran partikel yang diinginkan dan membuang partikel yang berukuran besar. Sistem pengumpulan mengumpulkan bubuk karbon hitam yang memenuhi syarat untuk pengemasan atau penggunaan lebih lanjut.
Tantangan dan Solusi dalam Proses Pulverisasi Karbon Hitam Pirolitik
Penghancuran Berlebihan
Penghalusan yang berlebihan dapat menghasilkan serbuk dengan luas permukaan spesifik yang terlalu besar. Hal ini dapat memengaruhi kinerja, terutama dispersi dan kemampuan alir. Sistem klasifikasi dapat menyaring partikel yang terlalu halus setelah penghalusan untuk mengatasi masalah ini.
Efisiensi Penggilingan Rendah
Efisiensi penggilingan yang rendah merupakan masalah umum. Untuk meningkatkan efisiensi, peralatan penggilingan yang tepat harus dipilih. Parameter proses, seperti kecepatan penggilingan dan kecepatan aliran udara, harus dioptimalkan.
Keausan Peralatan
Kekerasan tinggi karbon hitam pirolitik menyebabkan keausan yang signifikan pada peralatan. Memilih peralatan yang tahan aus dan melakukan perawatan rutin dapat mengurangi keausan dan memperpanjang umur peralatan.
Bubuk Epik
Pulverisasi karbon hitam pirolitik merupakan langkah pemrosesan yang krusial. Ukuran dan keseragaman partikel sangat penting untuk kinerja produk akhir. Dengan memilih peralatan pulverisasi yang tepat dan mengoptimalkan proses, kualitas produk dan efisiensi produksi dapat ditingkatkan. Epic Powder, dengan lebih dari 20 tahun pengalaman dalam pemrosesan bubuk ultrafine, berspesialisasi dalam menyediakan solusi penggilingan dan klasifikasi yang disesuaikan untuk material seperti karbon hitam pirolitik. Peralatan canggih kami, termasuk pengklasifikasi udara pabrik, pabrik bola, dan impact mill, memastikan proses penghancuran yang efisien dan berkualitas tinggi yang memenuhi standar industri. Dengan fokus pada inovasi berkelanjutan, Epic Powder bertujuan untuk mendukung industri dalam mencapai peningkatan kinerja produk dan keberlanjutan.