本發(fā)明屬于炭黑生產,具體涉及一種高分散性乙炔炭黑制備方法及顆粒。
背景技術:
1、乙炔炭黑(又稱乙炔黑,acetylene?black)是由碳化鈣法或石腦油(粗汽油)熱解時副產氣分解精制得到的純度99%以上的乙炔,經連續(xù)熱解后得到的炭黑。它與爐法炭黑相比其結晶及二次結構更為發(fā)達,故導電性和吸液性也更優(yōu)良。由于重金屬等雜質少,故自放電造成的損耗小,它主要用于鎳氫電池負極,也可用于超級電容器,做導電體。
2、目前,為了改善炭黑在極性溶劑體系中的分散性和穩(wěn)定性,主要方法有分散劑輔助分散,例如:專利號為cn201380047462.2的中國發(fā)明專利公開了一種乙炔黑分散漿料及鋰離子二次電池,為了提高乙炔黑的分散性,向乙炔黑中加入了分散助劑,能夠使得乙炔黑的分散性值提高到17左右,電阻率在3ω·m,從而使得乙炔黑更容易分散于分散介質中,提高了乙炔黑的分散性;但是,由于在乙炔黑中添加了分散助劑,會間接的引入雜質降低乙炔黑的純凈度,導致其純度不高,不符合一些產品要求。
技術實現(xiàn)思路
1、鑒于此,本發(fā)明提供一種高分散性乙炔炭黑制備方法及顆粒,以解決現(xiàn)有技術中提高乙炔黑分散性時加入分散助劑,間接的引入雜質降低乙炔黑的純凈度,導致其純度不高,不符合一些產品要求的技術問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本申請采用以下方案:
3、一種高分散性乙炔炭黑制備方法,包括以下步驟:
4、將原料乙炔炭黑與h2o2溶液混合,形成混合料;其中,所述h2o2溶液與所述原料乙炔炭黑的質量比為(1至3):10;
5、對所述混合料進行導電處理,制備高分散性乙炔炭黑。
6、優(yōu)選的,所述“對所述混合料進行導電處理,制備高分散性乙炔炭黑”包括以下步驟:
7、提供一種導電容器,所述導電容器包括至少一個炭黑改性筒,所述炭黑改性筒的兩端設置有蓋體,所述蓋體上設置有導電柱,所述導電柱能夠連接電源;
8、將所述混合料導入所述炭黑改性筒,蓋合所述蓋體,并使得所述導電柱與所述混合料接觸;
9、保持通電狀態(tài)第一預設時長,打開所述蓋體,獲得所述高分散性乙炔炭黑。
10、優(yōu)選的,所述“保持通電狀態(tài)第一預設時長”中,通電電壓為220v至380v。
11、優(yōu)選的,所述“保持通電狀態(tài)第一預設時長”中,保持通電狀態(tài)至電路中的電流恒定。
12、優(yōu)選的,所述h2o2溶液的質量濃度為3%至5%。
13、優(yōu)選的,所述h2o2溶液的溫度為40℃至80℃。
14、優(yōu)選的,所述原料乙炔炭黑的平均粒徑為30nm至45nm、比表面積為55m2/g至70m2/g、氧含量為0.07%至0.26%、ph值5至7、電阻率為3ω·m至5ω·m。
15、優(yōu)選的,還包括對制備的所述高分散性乙炔炭黑做干燥處理。
16、一種高分散性乙炔炭黑顆粒,通過如下方法制備:通過上述所述的高分散性乙炔炭黑制備方法制備高分散性乙炔炭黑,并對其干燥;對干燥后的所述高分散性乙炔炭黑加水浸潤,浸潤后進行造粒處理,得到高分散性乙炔炭黑顆粒。
17、一種高分散性乙炔炭黑顆粒,通過如下方法制備:使用h2o2溶液對原料乙炔炭黑做浸潤處理,其中,h2o2溶液與所述原料乙炔炭黑的質量比為(1至3):10,h2o2溶液質量濃度為3%至5%;對浸潤處理后的原料乙炔炭黑進行導電處理;對導電處理后的原料乙炔炭黑進行造粒處理和干燥處理,得到高分散性乙炔炭黑顆粒。
18、本申請采用的技術方案至少具有以下有益效果:
19、1、本申請?zhí)峁┮环N高分散性乙炔炭黑制備方法,制備高分散性乙炔炭黑時取所述原料乙炔炭黑與所述h2o2溶液在混合器中進行混合,形成混合料,然后,對所述混合料進行導電處理,得到高分散性乙炔炭黑,其中,所述h2o2溶液與所述原料乙炔炭黑的質量比為(1至3):10,制備得到的高分散性乙炔炭黑的分散性值為18.8,羥基值為0.33mgkoh/g,與原料乙炔炭黑的分散性值8.21相比,本申請?zhí)峁┑姆椒ㄖ苽涞母叻稚⒁胰蔡亢诘姆稚⑿暂^高,且將原料乙炔炭黑與h2o2溶液混合進行導電處理制備高分散性乙炔炭黑時,未引入分散劑、輔助劑,因此制備得到的高分散性乙炔炭黑不具有雜質,純度較高;
20、2、用本發(fā)明提供的方法制備得到的高分散性乙炔炭黑的電阻率為1.25ω·m,相比于市面上優(yōu)質乙炔炭黑的電阻率3ω·m,具有高分散性的同時也具有較高的導電性。
21、3、將制備的高分散性乙炔炭黑在常溫水中靜置15天時無沉淀,無分層,無團聚現(xiàn)象,而原料乙炔炭黑在常溫水中靜置超過5天時有沉淀,有分層,有團聚,可見,本發(fā)明中提供的方法能夠制備得到高分散性乙炔炭黑的穩(wěn)定性也較好。
1.一種高分散性乙炔炭黑制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的高分散性乙炔炭黑制備方法,其特征在于,所述“對所述混合料進行導電處理,制備高分散性乙炔炭黑”包括以下步驟:
3.?根據權利要求2所述的高分散性乙炔炭黑制備方法,其特征在于,所述“保持通電狀態(tài)第一預設時長”中,通電電壓為220?v至380?v。
4.根據權利要求2所述的高分散性乙炔炭黑制備方法,其特征在于,所述“保持通電狀態(tài)第一預設時長”中,保持通電狀態(tài)至電路中的電流恒定。
5.根據權利要求1所述的高分散性乙炔炭黑制備方法,其特征在于,所述h2o2溶液的質量濃度為3%至5%。
6.根據權利要求1所述的高分散性乙炔炭黑制備方法,其特征在于,所述h2o2溶液的溫度為40℃至80℃。
7.?根據權利要求1所述的高分散性乙炔炭黑制備方法,其特征在于,所述原料乙炔炭黑的平均粒徑為30nm至45nm、比表面積為55?m2/g至70?m2/g、氧含量為0.07%至0.26%、ph值5至7、電阻率為3ω·m至5ω·m。
8.根據權利要求1所述的高分散性乙炔炭黑制備方法,其特征在于,還包括對制備的所述高分散性乙炔炭黑做干燥處理。
9.一種高分散性乙炔炭黑顆粒,其特征在于,通過如下方法制備:
10.一種高分散性乙炔炭黑顆粒,其特征在于,通過如下方法制備: