硫酸法白炭黑企业循环经济模式探究

尚方毓，胡昉，苏小红

（南风化工集团，山西运城044000）

硫酸法白炭黑企业循环经济模式探究

尚方毓，胡昉，苏小红

（南风化工集团，山西运城044000）

硫酸法白炭黑生产工艺是中国现阶段主要采用的生产方法。该工艺生产过程中存在“三废”排放，分析其对环境危害性，尤其是废气、废水污染比较严重。通过分析现有白炭黑行业的生产过程，指出“元明粉-泡花碱-白炭黑”和“纯碱-泡花碱-白炭黑”这2种循环经济模式是白炭黑行业较为适宜的生产方案，但是这2种方案均存在一定的困难和问题。针对存在的困难和问题，提出了实现行业废气、废水综合利用的相关合理建议。

白炭黑；元明粉；纯碱；硫酸；泡花碱

沉淀法白炭黑（mSiO2·nH2O）的外观为白色粉末，不溶于水和酸，溶于强碱和氢氟酸，具有多孔性，内表面积大、分散性高、质量轻、化学稳定性好、耐高温、不燃烧、无毒无味及电绝缘性好等优异特性。其作为橡胶工业的补强填料，主要用于鞋类、轮胎和其他浅色橡胶制品。在农药、饲料等行业中可用作载体或流动剂，在牙膏中用作摩擦剂，在涂料行业中用作分散剂、抗沉降剂或消光剂等［1］。

传统的白炭黑有2种生产方法：气相法（燃烧有机硅）和沉淀法（酸和硅酸盐反应）。前者产品质量相对更优、杂质更少，但原料不容易获取，生产成本高，市场占有率为15%左右；沉淀法所用原料价廉易得，操作方便，设备简单，并且技术较为成熟，现阶段来看竞争优势较大，因此占市场主导地位［2］。但是硫酸法属于高能耗、高排放行业，平均每生产1 t白炭黑需要消耗硅酸钠（硅钠物质的量比为3.2）3.8 t、硫酸（98%）0.6 t、电能400 kW·h、煤0.8 t、水50 t［3］。……