DE2809280A1 - Russe und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Russe und verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number
DE2809280A1
DE2809280A1 DE19782809280 DE2809280A DE2809280A1 DE 2809280 A1 DE2809280 A1 DE 2809280A1 DE 19782809280 DE19782809280 DE 19782809280 DE 2809280 A DE2809280 A DE 2809280A DE 2809280 A1 DE2809280 A1 DE 2809280A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
acetylene
soot
temperature
furnace
preheated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19782809280
Other languages
English (en)
Other versions
DE2809280C2 (de
Inventor
Claude Giet
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ugine Kuhlmann SA
Original Assignee
Ugine Kuhlmann SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ugine Kuhlmann SA filed Critical Ugine Kuhlmann SA
Publication of DE2809280A1 publication Critical patent/DE2809280A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2809280C2 publication Critical patent/DE2809280C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/44—Carbon
    • C09C1/48—Carbon black
    • C09C1/54—Acetylene black; thermal black ; Preparation thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/624—Electric conductive fillers
    • H01M4/625—Carbon or graphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/12—Surface area
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/40—Electric properties
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Description

DR. I)ERG DIFL.-ING. STATF DIPL.-ING. 3CHWABE·. DR. DR. 3ANDMAIR 2809280
PATENTANWÄLTE Anwaltsakte 28830
Postfach 860245, 8(XX) München 86
PRODUITS CHIMIQUES UGIME KUHLMAMN Paris, Frankreich
Ruße und Verfahren zu ihrer Herstellung
809837/0725
2405.O Maucrkirehcrslr 45 ■ 8(XXI München 80 Banken:
* (089) 98 8272 Telegramme: Bayerische Vcrdnsbank München 453 KX)
988273 BnRGSTAPFPAl KNT München Ilypu-Uank München 389(XX)2Λ24
98 8274 TIiLEX: 05 24 560 HlRGd Postscheck München 65343-8(18
983310
Die Erfindung betrifft Acetylenruß mit sehr hoher elektrischer Leitfähigkeit und einem sehr starken Absorptionsvermögen für Flüssigkeiten, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Rußes.
Leitende Ruße können in zwei große Kategorien eingeteilt werden:
1. Acetylenruße, die durch eine sehr große Reinheit (die einem Kohlenstoffgehalt von mehr als 99 % entspricht) und eine hohe Strukturiertheit und damit ein star-
IQ kes Absorptionsvermögen für Flüssigkeiten und eine
ausgezeichnete elektrische Leitfähigkeit gekennzeichnet sind, und
2. Ofenruße, die einer thermischen Behandlung unterzogen worden sind und die wesentlich weniger rein und weniger strukturiert sind als die oben erwähnten Ruße, aber dennoch eine gute elektrische Leitfähigkeit besitzen.
Die Acetylenruße werden überwiegend für die Herstellung von elektrischen Batterien verwendet. Ihr großes Absorptionsvermögen ermöglicht es, die Zurückhaltung des Elektrolyten sicherzustellen, so daß die Mischung aus dem Ruß und dem Elektrolyt gleichzeitig ihr festes Aussehen beibe-
8 0 9837/0725
2405.0
hält und zu zylindrischen Blöcken verformt werden kann. Aufgrund ihrer hohen Reinheit und ihrer guten elektrischen Leitfähigkeit ermöglichen die Acetylenruße einerseits eine Sicherstellung des Stromtransports und andererseits eine vollständige chemische Inertheit gegenüber den anderen Bestandteilen der Batterie.
Die thermisch behandelten Ofenruße besitzen keine ausreichende Reinheit, um für elektrische Batterien verwendet zu werden. Sie werden daher zur Herstellung von leitenden Kautschuken bzw. Gummis verwendet.
Der Acetylenruß spielt in der elektrischen Batterie eine doppelte Rolle. Einerseits bewirkt er aufgrund seines Absorptionsvermögens die Zurückhaltung des Elektrolyten und andererseits verleiht er der Batterie aufgrund seiner Leitfähigkeit einen geringen inneren Widerstand. In der Tat ist, wenn man als Ruß einen Ruß hoher Reinheit, wie Acetylenruß verwendet, die zur Sicherstellung einer guten elektrischen Leitfähigkeit der gesamten Einrichtung notwendige Riißmenge wesentlich geringer als die Menge, die für äie Absorption des Elektrolyten erforderlich ist. Daher ist ohne weiteres der Vorteil für den Benutzer ersichtlich, - über einen Acetylenruß mit maximalem Absorptionsvermögen 2ü verfügen. Je höher das Absorptionsvermögen des Rußes ist, um so geringer ist die Rußmenge, die in die Huß/Elek-
Β09837/Ό725
24Ο5,Ό
trolyt-Mischung eingearbeitet werden muß.
Die bislang bekannten Acetyienruße besitzen einen spezifischen elektrischen Widerstand, der,bei einem Druck von 6,3 bar gemessen, nicht weniger als 0,4-Q. χ cm beträgt( und einen Dibutylphthalat-absorptionsindex oder DBP-Index, der pro 100 g des Rußes 320 ml nicht übersteigt. Dieser DBP-Index, der mit Hilfe der weiter unten erläuterten modifizierten französischen Norm MF T 45-122 gemessen wird, ist ein Maß für das Absorptionsvermögen des Rußes in bezug auf Flüssigkeiten.
Diese Acetyienruße erhält man entweder durch thermische Zersetzung von Acetylen oder einer Acetylen enthaltenden Kohlenwasserstoffmischung bei einer Temperatur von nicht mehr als 18000C (siehe die französischen Patentschriften Nr.
941 596, 1 021 995 und 1 462 071 und die US-PS 2 121 463) oder durch teilweise Verbrennung eines von Acetylen verschiedenen Kohlenwasserstoffs (beispielsweise Äthylen oder Benzol) mit Sauerstoff bei einer Temperatur von mehr als 1700°C (siehe die FR-PS 2 229 744). Die bei den oben jgenannten Verfahren,, die eine thermische Zersetzung von Acetylen oder Acetylen enthaltenden Mischungen umfassen, erreichte Zersetzungstemperatur, die ebenfalls die BiI-
8D9837/0725
2405.Ό
" V
dungstemperatur des Rußes ist und die Struktur und damit das Absorptionsvermögen des Rußes beeinflußt, ist weit entfernt von der theoretischen Bildungstemperatur des Rußes gemäß der nachstehenden Gleichung der thermischen Dissoziation von Acetylen:
C2H2 *2 c + H2 + 54'2 kcal
Diese theoretische Temperatur liegt bei etwa 25OO°C.
Es hat sich nun erfindungsgemäß gezeigt, daß es möglich ist, durch unvollständige Verbrennung von Acetylen mit Luft Acetylenruße zu bilden, die bezüglich ihrer elektrischen Leitfähigkeit und ihres Absorptionsvermögens für Flüssigkeiten den bislang bekannten Acetylenrußen erheblich überlegen sind. Diese unvollständige Verbrennungsreaktion kann durch die nachstehende Gleichung II wiedergegeben werden:
C3H2 + χ (O2 + 4N2) »2 (1-x) C + 2 χ CO + H3 + 4 χ N2 (II)
in der χ für eine Zahl mit einem Wert von mehr als 0 und von weniger als 1 steht.
Ein solcher Ruß wird erfindungsgemäß dadurch gebildet, daß man die unvollständige Verbrennung wie folgt durchführt:
809837/0725
24Ο5.Ο
Man bringt das gegebenenfalls vorerhitzte Acetylen in einem Ofen, dessen Wände gegebenenfalls von außen erhitzt werden, mit Luft, die auf eine Temperatur von 60O0C oder mehr vorerhitzt worden ist, in Kontakt, wobei man Acetylen und Luft in solchen Mengen einführt, daß das Sauerstoff/Acetylen-Molverhältnis (das oben in der Gleichung II mit dem Wert von χ angesprochen wird) unterhalb 1 liegt und mindestens gleich 0,08 beträgt und vorzugsweise einen Wert von 0,20 oder weniger aufweist.
Wenn das Acetylen vorerhitzt wird, soll seine Vorerhitzungstemperatur aus Sicherheitsgründen 1500C nicht übersteigen. Bezüglich der zu verwendenden Luft ist zu sagen, daß die Vorerhitzungstemperatur aus praktischen Gründen nicht mehr als 85O°C betragen sollte.
Obwohl bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Ofenwände nicht zwangsläufig von außen erhitzt werden müssen, hat sich gezeigt, daß es besonders vorteilhaft ist, die Wände des Ofens in der Zone, in der sich der Acetylenruß bildet, auf einer Temperatur von 15000C oder mehr zu halten, indem man von außen entsprechend Wärme zuführt. In der Praxis übersteigt die Temperatur, auf der man in dieser Weise die Ofenwände hält, 20000C nicht.
Die Erfindung sei nachstehend näher unter Bezugnahme auf
24O5'° 809837/0725
die beigefügte Zeichnung erläutert. Die einzige Figur dieser Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung ein Beispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Diese Vorrichtung umfaßt im wesentlichen einen Lufterhitzer 1 und einen Acetylenerhitzer 2,
einen zylindrischen vertikalen Ofen mit einer Gesamthöhe von 7,40 m und einem Innendurchmesser von 3OO mm, der an seinem oberen Ende mit einem Brenner 3 ausgerüstet ist und von oben nach unten folgende Einrichtungen umfaßt:
a) auf einer Höhe von 7OO mm einen elektrischen Widerstandsofen 4 und
b) ein Metallrohr 5, das in seinem oberen Abschnitt und über eine Länge von 2,80 m im Inneren mit einem feuerfesten Material 6 (Graphit) ausgekleidet ist und gegebenenfalls in dem gleichen Abschnitt von außen mit Hilfe von zirkulierendem Wasser in dem Kühlmantel 7 gekühlt wird;
eine Mahl-Zerkleinerungs-Einrichtung 8, ein Gebläse 9,
Trennzyklone 10 und
einen Behälter 11.
Der Brenner 3 dient zur Einführung von Acetylen und Luft in den Ofen. Er ist derart ausgelegt, daß der Luftstrom in einer 2one in den Ofen eingeführt wird, die unmittelbar
809837/0725
24Ό5.Ο
/vor
benachbart ist der Zone, in der der Acetylenstrom zugeführt wird, wobei der Luftstrom an der Peripherie des Acetylenstroms und etwa tangential zu diesem eingespeist wird. Der Brenner umfaßt eine Axialdüse, die mit einem inneren zylindrischen Kanal zur Einführung des Acetylens und einem ringförmigen Hohlkanal zur Einführung der Luft versehen ist. Ein Brenner dieser Art ist genauer in der FR-PS 2 229 744 beschrieben.
Die Mahleinrichtung 8 dient zum Aufbrechen der Rußagglomerate, die sich bilden können. Das Gebläse 9 bewirkt im Inneren des Ofens einen Unterdruck, der im oberen Bereich des Ofens gemessen etwa 2OO mm Wassersäule entspricht.
Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Acetylenrußes mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtung verfährt man wie folgt.
Man führt Acetylen, das man gegebenenfalls in dem Vorerhitzer 2 vorerhitzt hat, und Luft., die man mit Hilfe des Vorerhitzers 1 auf eine Temperatur von 6000C oder mehr vorerhitzt haty über den inneren zylindrischen Kanal bzw. den Ringkanal des Brenners in den Ofen ein, wobei man den Acetylen- und Xjuft-durchsatz derart dosiert, daß das Sauerstoff/Acetylen-Molverhältnis den gewünschten Wert besitzt. Die unvollständige Verbrennung des Acetylens erfolgt in dem oberen Abschnitt des senkrecht angeordneten Ofens, dessen Wände gegebenenfalls mit Tiilfe des Widerstandsofens elektrisch erhitzt werden. Das aus den Ruß-
8Q3837/0725
2405.0
teilchen und den Verbrennungsgasen der Reaktion gebildete Aerosol wird über die Leitung 12 (in der das Aerosol durch natürliche Konvektion abgekühlt wird) und das Gebläse in die Trennzyklone überführt, wonach der Ruß in dem Behälter aufgefangen wird.
Bei einem kontinuierlichen Betrieb wird der Acetylenstrom von Zeit zu Zeit während einer kurzen Zeitdauer (von einigen Sekunden bis zu 1 Minute) unterbrochen, worauf man während dieses Unterbruchs einen Preßluftstrom in den Ofen einführt, um den Ruß abzulösen, der sich an den Ofenwänden angesammelt hat.
Obwohl es mit Hilfe üblicher Methoden nicht möglich ist, hohe Temperaturen zu messen, ist bezüglich der tatsächlich bei der unvollständigen Verbrennung von Acetylen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erreichten Temperatur und damit der Bildungstemperatur des Rußes bei diesem Verfahren davon auszugehen, daß diese Temperatur wesentlich höher liegt als die Temperaturen, die man bei den bisherigen Verfahren erreicht, die eine thermische Zersetzung des Acetylens umfassen, wobei diese Temperatur mindestens
2000°C betragen muß. Diese Auffassung der Anmelderin steht im Einklang mit der Tatsache, daß die erfindungsgemäßen Acetylenruße eine außergewöhnliche Kristallstruktur und ein hochstrukturiertes Gefüge aufweisen (siehe weiter unten)
2405-° 809837/0725
Die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Ruße wurden mit Hilfe der nachstehend beschriebenen Methoden ermittelt.
Der mittlere Teilchendurchmesser und die spezifische Oberfläche (oder BET-Oberflache) wurden durch Untersuchung mit Hilfe eines Elektronenmikroskops bzw. durch Adsorption von Stickstoff gemessen.
Der spezifische elektrische Widerstand wurde wie folgt bestimmt:
Man bringt den Ruß in ein nichtleitendes zylindrisches Rohr ein, das an seinem unteren Ende einen metallischen Stöpsel aufweist, der eine Elektrode darstellt. Oberhalb des Rußes ordnet man einen metallischen Kolben an, dessen Ende die andere Elektrode darstellt. Dann belastet man den Kolben in der Weise, daß sich ein Druck von 6,3 bar ergibt. Man beschickt den Zylinder mit einer solchen Menge Ruß, daß die Rußsäule bei dem angegebenen Druck eine Höhe von 1,5 cm aufweist. Die beiden Elektroden werden mit einer Wheatstone'sehen Brücke verbunden, worauf der elektrische Widerstand R der Rußsäule bestimmt wird. Den spezifischen Widerstand / des Rußes in LX. χ cm erhält man nach der Gleichung 7 = R r, worin R für den Widerstand in XL, S für
den Querschnitt der Säule in cm und 1 für die Höhe der Säule in cm stehen.
24O5"° 809837/0725
Das Absorptionsvermögen für Flüssigkeiten, das ein Maß für die Struktur des Rußes darstellt, kann mit Hilfe verschiedener Indices charakterisiert werden, insbesondere über den Filterindex oder den DBP-Index.
Der Filterindex wird wie folgt bestimmt:
Man siebt den Ruß zunächst durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,074 mm. Dann benetzt man 5 g des gesiebten Rußes mit einer Wasser/Aceton-Mischung, die 3 Gew.-% Aceton enthält, zur Bildung einer Aufschlämmung. Man filtriert die Aufschlämmung unter Anwendung eines Unterdrucks von 200 mm Wassersäule über einen Büchner-Filter. Dann saugt man den auf dem Büchner-Filter gebildeten Rußkuchen nach der Abtrennung der Hauptmenge des Wassers während weiterer 20 Minuten ab, wobei man ein Vakuum von 200 mm Wassersäule anwendet. Anschließend bestimmt man durch Auswiegen das Gewicht der von 5 g des Rußes absorbierten Wasser/Aceton-Menge. Dieses Gewicht wird als Filterindex bezeichnet.
Den DBP-Index bestimmt man nach der Methode der französischen Norm NF T 45-122., die wie folgt modifiziert -wird: pro Probe Acetylenruß führt man sieben Messungen des DBP- -Index durch, die Proben mit lv 24 3, 4y 5, 6 und 7 g Ruß entsprechen, wonach man durch Auftragen des DBP-Index {in ml pro 100 g des Rußes) gegen das Gewicht der Probe ^f) eine Kurve erhält, die einen Wendepunkt aufweist. Der
809837/0725
24Ο5.Ο
- IM
nachstehend angegebene DBP-Index ist der Wert, der dem Wendepunkt entspricht.
In der folgenden Tabelle sind die Eigenschaften von erfindungsgemäßen Acetylenrußen zusammengestellt. In dieser Tabelle sind zu Vergleichszwecken weiterhin die mit Hilfe der gleichen Methode bestimmten Eigenschaften mehrerer bekannter, gut leitender Ruße angegeben, nämlich des unter der Bezeichnung Shawinigan-Ruß bekannten Acetylenrußes, des unter der Handelsbezeichnung "Vulcan XC- 72" bekannten Ofenrußes und des aus der FR-PS 2 229 744 bekannten Acetylenrußes.
Erfindungsgem.
Ruß		 Shawinigan-
Ruß		 Ofenruß
(Vulcan		 Ruß gemäß der
FR-PS 2 229 744
X C-72)
Kohlenstoffgehalt > 99 >99 < 99 > 99
Mittlerer Teil
chendurchmesser,
250 bis 3C0 300 bis 400 200 150 bis 200
Spezifische Ober
fläche, m /g		 100 bis 120 70 245 85 bis 115
Spezifischer
Widers tand, 0. χ cm		 0,270 bis 0,350 0,595 0,470 0,400 bis 0,700
Filterindex 100 bis 120 60 bis 65 nicht be 80 bis 85
DBP-Index_, stimmt nicht bestimmt
ml/100 g -Ruß 400 bis 5O0 31Ό 175
Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung. Bei der Durchführung der Beispiele wurde die oben beschriebene Vorrichtung verwendet.
2405.0
809837/0725
-INJ-
Beispiel 1
Man führt über den Brenner 40 Nm /h nicht vorerhitztes Acetylen und 40 Nm /h auf 8000C vorerhitzte Luft in den vertikalen Ofen ein. Die Wände des oberen Abschnitts des Ofens werden nicht elektrisch erhitzt. Alle 30 Minuten unterbricht man den Acetylenstrom während 1 Minute und leitet einen Luftstrom normaler Temperatur mit einem Druck von 2 bar ein. Dann schaltet man den Acetylenstrom wieder ein. Bei dieser Durchführung des Verfahrens kommt die Reaktion wieder von selbst in Gang.
In dieser Weise erhält man 34 kg/h eines Acetylenrußes mit einem spezifischen elektrischen Widerstand von 0,295X1 χ cm und einem DBP-Index von 460 ml/100 g des Rußes.
Die Kristallparameter des erhaltenen Acetylenrußes (mittlere Höhe L_ der Elementarzelle, mittlerer Durchmesser LA der Schichten und die Äquidistanz C_ der beiden Netzebenen) wurden durch Röntgenstrahlenbeugung bestimmt. Diese Parameter sind in der folgenden Tabelle angegeben, in der zu Vergleichszwecken auch die Kristallparameter von Shawinigan-Ruß und von leitendem Ofenruß, der unter der Handelsbezeichnung "Vulcan SC" bekannt ist, aufgeführt sind.
2405.0 809837/0725
~ χϊ -
O
A		 Erfindungsgem.
Ruß		 Shawinigan-
Ruß		 Ofenruß
(Vulcan SC)
LA' O
A		 95 80 19
Lc O
A		 22 30 13
C2, 3,46 3,48 3,54
Es ist ersichtlich, daß die Kristallstruktur des erfindungsgemäßen Rußes der von Graphit ähnlich ist (bei Graphit be-
o
sitzt C„ einen Wert von 3,41 A).
Beispiel 2
Man verfährt nach der Verfahrensweise von Beispiel 1 mit dem Unterschied, daß man über den Brenner 50 Nm /h auf 1OO°C vorerhitztes Acetylen und 2O Nm /h auf 7OO°C vorerhitzte Luft in den Ofen einführt.
Man erhält 49 kg/h eines Acetylenrußes mit einem DBP-Index von 400 ml/100 g des Rußes und einem spezifischen elektrischen Widerstand von 0,350 £1 χ cm.
Beispiel 3
Man führt in den vertikalen Ofen über den Brenner 50 Nm /h nicht vorerhitztes Acetylen und 20 Nm /h auf 7000C vorerhitzte Luft ein. Man hält die Wände des oberen Abschnitts des Ofens durch elektrisches Heizen auf einer Temperatur von etwa 15000C. Alle 3O Minuten unterbricht man den Acetylenstrom während IO Sekunden und leitet einen Luftstrom mit
809837/0725
2405.0
-W-
normaler Temperatur und einem Druck von 2 bar in den Ofen ein. Dann schaltet man d«»n Acetylenstrom wieder ein.
Man erhält 49 kg/h eines Acetylenrußes mit einem DBP-Index von 500 ml/100 g des Rußes und einem spezifischen elektrischen Widerstand von O,270 Λ χ cm.
809837/0725
Leerse ite

Claims (5)

Anwaltsakte 28 830 PATENTANSPRÜCHE
1. Ruße mit einem Kohlenstoffgehalt von mehr als 99 %, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Teilchen mit einem
ο mittleren Durchmesser von 250 bis 300 A bestehen, einen unter einem Druck von 6,3 bar gemessenen spezifischen elektrischen Widerstand von 0,270 bis O,35oiL χ cm besitzen und pro 100 g des Rußes einen DBP-Index von 400 bis 500 ml aufweisen.
2, Verfahren zur Herstellung der Ruße gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine unvollständige Verbrennung von Acetylen mit Luft bewirkt, indem man Acetylen, das gegebenenfalls vorerhitzt worden ist, in einem Ofen, dessen Wände gegebenenfalls von außen erhitzt werden, mit Luft, die auf eine Temperatur von mindestens 600°C vorerhitzt worden ist, in solchen Mengen in Kontakt bringt, daß das Sauerstoff/Acetylen-Molverhältnis weniger als 1 und mindestens 0,08 beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sauerstoff/Acetylen-Molverhältnis 0,20 oder weniger beträgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Acetylen auf eine Temperatur
- ° 50 9 8 3 7/0725 ^^ {mpECJW
von nicht mehr als 15O°C vorerhitzt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Wände des Ofens mit Hilfe einer äußeren Wärmequelle auf eine Temperatur von mindestens 15OO°C erhitzt.
809837/0725
DE2809280A 1977-03-09 1978-03-03 Acetylenruß und Verfahren zu seiner Herstellung Expired - Lifetime DE2809280C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7706894A FR2383215A1 (fr) 1977-03-09 1977-03-09 Noir d'acetylene a haute conductibilite electrique et a haut pouvoir absorbant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2809280A1 true DE2809280A1 (de) 1978-09-14
DE2809280C2 DE2809280C2 (de) 1990-10-04

Family

ID=9187788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2809280A Expired - Lifetime DE2809280C2 (de) 1977-03-09 1978-03-03 Acetylenruß und Verfahren zu seiner Herstellung

Country Status (19)

Country Link
US (1) US4279880A (de)
JP (1) JPS53110992A (de)
AU (1) AU518710B2 (de)
BE (1) BE864472A (de)
BR (1) BR7801430A (de)
CA (1) CA1113691A (de)
DD (1) DD135394A5 (de)
DE (1) DE2809280C2 (de)
ES (1) ES467723A1 (de)
FR (1) FR2383215A1 (de)
GB (1) GB1597857A (de)
IN (1) IN149003B (de)
IT (1) IT1109126B (de)
NL (1) NL185940C (de)
NO (1) NO144889C (de)
PH (1) PH15770A (de)
PL (1) PL110648B1 (de)
RO (1) RO75063A (de)
SU (1) SU791255A3 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3047622A1 (de) * 1980-03-11 1981-09-24 Denki Kagaku Kogyo K.K., Tokyo Verfahren und vorrichtung zur herstellung von russ

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4351815A (en) * 1979-06-11 1982-09-28 Columbian Chemicals Company Battery carbon black
JPS5839458B2 (ja) * 1980-10-28 1983-08-30 電気化学工業株式会社 アセチレンブラックの製法
FR2508710B1 (fr) * 1981-06-26 1985-12-27 Wonder Perfectionnement aux melanges cathodiques de piles seches au bioxyde de manganese-zinc a electrolyte salin
EP0069004B1 (de) * 1981-06-26 1986-10-15 Societe Les Piles Wonder Verbesserung von kathodischen Mischungen von Trocken-Momgandioxyd-Zink-Batterien mit salzhaltigen Elektrolyten
US4452771A (en) * 1982-09-29 1984-06-05 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Carbon particles
JPS60112251A (ja) * 1983-11-22 1985-06-18 Denki Kagaku Kogyo Kk マンガン乾電池
JPS6134073A (ja) * 1984-03-29 1986-02-18 Denki Kagaku Kogyo Kk アセチレンブラツク及びその製造方法
JPS60212466A (ja) * 1984-04-05 1985-10-24 Denki Kagaku Kogyo Kk アセチレンブラツク
JPS6143741A (ja) 1984-07-13 1986-03-03 Konishiroku Photo Ind Co Ltd ハロゲン化銀写真感光材料の処理方法
JPS61127700A (ja) * 1984-11-21 1986-06-14 Tokai Carbon Co Ltd ＳｉＣウイスカ−の製造方法
JPH01176663A (ja) * 1987-12-29 1989-07-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 乾電池
US5234627A (en) * 1991-12-11 1993-08-10 Dap, Inc. Stability conductive emulsions
CN1052579C (zh) * 1996-06-04 2000-05-17 彭崇恩 可充电微粒蓄电池及其制造方法
JP4293831B2 (ja) * 2003-05-16 2009-07-08 三洋電機株式会社 燃料電池
RU2287543C1 (ru) * 2005-05-23 2006-11-20 Валентин Борисович Алесковский Способ получения ультрадисперсного углерода
KR101937900B1 (ko) * 2018-02-07 2019-01-14 주식회사 엘지화학 신규한 도전재, 상기 도전재를 포함하는 전극, 상기 전극을 포함하는 이차 전지, 및 상기 도전재의 제조 방법
WO2024061577A1 (en) * 2022-09-23 2024-03-28 Orion Engineered Carbons Ip Gmbh & Co. Kg High structure acetylene black, process for its production, and compositions and uses thereof

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH192580A (de) * 1935-05-17 1937-08-31 Ig Farbenindustrie Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Russ.
FR941596A (fr) * 1943-05-11 1949-01-14 Shawinigan Chem Ltd Noir de carbone
FR1021995A (fr) * 1950-07-12 1953-02-26 Soc Produits Azotes Sa Noir de carbone à forte conductibilité thermique et son procédé de fabrication
DE957968C (de) * 1951-05-09 1957-02-14 Cabot Godfrey L Inc Verfahren zur Herstellung von Russ.
FR1462071A (fr) * 1964-12-30 1966-02-25 Cabot Corp Noirs de carbone conducteurs et procédé pour les fabriquer
DE1592864A1 (de) * 1967-08-11 1973-08-09 Degussa Verfahren zur herstellung von ofenruss
DE2420893A1 (de) * 1973-05-15 1974-12-05 Ugine Kuhlmann Verfahren zur herstellung von acetylenruss

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE465176A (de) *
GB493929A (en) 1936-01-09 1938-10-17 Bayerische Stickstoffwerke Ag An improved process for making carbon black, which is poor in impurities, and hydrogen or hydrogen-containing gases
BE588746A (de) * 1959-03-17

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH192580A (de) * 1935-05-17 1937-08-31 Ig Farbenindustrie Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Russ.
FR941596A (fr) * 1943-05-11 1949-01-14 Shawinigan Chem Ltd Noir de carbone
FR1021995A (fr) * 1950-07-12 1953-02-26 Soc Produits Azotes Sa Noir de carbone à forte conductibilité thermique et son procédé de fabrication
DE957968C (de) * 1951-05-09 1957-02-14 Cabot Godfrey L Inc Verfahren zur Herstellung von Russ.
FR1462071A (fr) * 1964-12-30 1966-02-25 Cabot Corp Noirs de carbone conducteurs et procédé pour les fabriquer
DE1592864A1 (de) * 1967-08-11 1973-08-09 Degussa Verfahren zur herstellung von ofenruss
DE2420893A1 (de) * 1973-05-15 1974-12-05 Ugine Kuhlmann Verfahren zur herstellung von acetylenruss
FR2229744A1 (de) * 1973-05-15 1974-12-13 Ugine Kuhlmann

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Firmenprospekt: Gulf Acetylene Black *
KIRK-OTHMER: Encyklopedia of Chemical, 2. Aufl., Bd. 4, 1964, S. 278-280 *
ULLMANN: Encyklopädie d. techn. Chemie, 4. Aufl., Bd. 7, 1974, S. 43 *
ULLMANN: Encyklopädie d. techn. Chemie, Bd. 14, 1977, S. 278-280 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3047622A1 (de) * 1980-03-11 1981-09-24 Denki Kagaku Kogyo K.K., Tokyo Verfahren und vorrichtung zur herstellung von russ

Also Published As

Publication number Publication date
PH15770A (en) 1983-03-24
IT7867500A0 (it) 1978-03-09
IN149003B (de) 1981-08-15
NO144889C (no) 1981-12-02
GB1597857A (en) 1981-09-16
BE864472A (fr) 1978-09-04
SU791255A3 (ru) 1980-12-23
DD135394A5 (de) 1979-05-02
RO75063A (ro) 1980-10-30
NO780797L (no) 1978-09-12
PL205117A1 (pl) 1979-03-26
JPS6232227B2 (de) 1987-07-13
NL185940B (nl) 1990-03-16
AU518710B2 (en) 1981-10-15
AU3345778A (en) 1979-08-30
NL185940C (nl) 1990-08-16
NO144889B (no) 1981-08-24
ES467723A1 (es) 1978-10-16
DE2809280C2 (de) 1990-10-04
JPS53110992A (en) 1978-09-28
US4279880A (en) 1981-07-21
FR2383215B1 (de) 1980-01-04
IT1109126B (it) 1985-12-16
BR7801430A (pt) 1978-10-10
FR2383215A1 (fr) 1978-10-06
PL110648B1 (en) 1980-07-31
CA1113691A (fr) 1981-12-08
NL7802461A (nl) 1978-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2809280A1 (de) Russe und verfahren zu ihrer herstellung
DE19780520B4 (de) Stab aus polykristallinem Silicium und Herstellungsverfahren hierfür
EP0010218A1 (de) Vorrichtung zur Erhöhung des Graphitierungsgrades von Russen sowie die Verwendung dieser Russe
DE3047622C2 (de)
DE1904873B2 (de) Wärmeleitender und elektrisch isolierender Füllstoff
EP2082401A1 (de) Kugelförmiges brennelement und dessen herstellung für gasgekühlte hochtemperatur-kugelhaufen-kernreaktoren (htr)
DE2827872C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Furnaceruß
DE10101040A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines polykristallinen Siliciumstabes
CH280174A (de) Verfahren zur Herstellung von Kohlenelektroden.
DE2420893A1 (de) Verfahren zur herstellung von acetylenruss
DE2944855C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Furnacerußen mit abgesenkter Struktur
DE3630986C2 (de) Verfahren zur Herstellung von hochreinem Koks
DE3638031A1 (de) Feinverteiltes oxid und seine herstellung
DE900339C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von kolloidaler Kieselsaeure in Aerogelform
DE2452799A1 (de) Verfahren zur herstellung von pigmentartigem siliciumcarbid
DE2637097C3 (de) Verfahren zur Herstellung von geformtem Koks für metallurgische Zwecke
DE2635451B1 (de) Verfahren zum herstellen eines steinkohlenteerpechkokses
DE1949628B2 (de) Verfahren zur Herstellung von Elektrodenpech und eines Ausgangsmaterials für die Rußherstellung
DE3002555A1 (de) Verfahren zur herstellung von russ
DE2444146A1 (de) Verfahren zur herstellung von aluminiumchlorid durch carbochlorierung eines tonerdehaltigen rohstoffs
DE2930847C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines gesinterten Siliziumcarbidproduktes
DE2015390A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Titandioxid mit Pigmentqualität
AT231406B (de) Verfahren zur Herstellung synthetischer, elektrisch leitender Diamanten
DE3001891A1 (de) Furnace-russ
DE1592551C3 (de) Verfahren zur Umwandlung von Uranhexafluorid in Urantetrafluorid

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
OGA New person/name/address of the applicant
D2 Grant after examination
8363 Opposition against the patent
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: SCHWABE, H., DIPL.-ING. SANDMAIR, K., DIPL.-CHEM. DR.JUR. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN

8366 Restricted maintained after opposition proceedings
8305 Restricted maintenance of patent after opposition
D4 Patent maintained restricted