KR930002758B1 - 카아본 블랙의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
본 발명은 여러가지 중요한 용도를 갖는 퍼니스 블랙(furnace black)의 제조방법에 관한 것이다. 퍼니스 블랙은 고무와 플라스틱류의 충전제, 안료 및 보강제로서 사용된다. 일반적으로, 카아본 블랙을 제조하기 위한 퍼니스법은 밀폐된 전환 대역내에서 천연 가스 또는 재순환유와 같은 탄화수소 원료를 1256。K(984.4℃) 이상의 온도로 크랙킹 및(또는) 불완전 연소시켜 카아본 블랙을 제조하는 방법이다. 이어서, 전환 대역으로부터 유출되는 가스 중에 포함된 카아본 블랙은 당업계에서 통상적으로 사용되고 있는 방법에 의해 냉각시켜 수집한다. 그러나, 어려움은 있겠지만, 고무 성형품에 대하여 개선된 자기이력성(磁氣履歷性)을 부여할 수 있는 유사한 성질의 퍼니스 블랙의 제조가 요망되어 왔다.
따라서, 본 발명의 첫째 목적은 개선된 자기이력성을 나타내는 것을 특징으로 하는 카아본 블랙의 신규하고 개선된 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 착색력이 보다 약하고 분쇄된 DBP(CDBP)가 보다 높은 카아본 블랙의 개선된 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 카아본 블랙의 착색력 및 CDBP가를 조절하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 기타 목적, 잇점 및 특징은 이하 발명의 상세한 설명 및 특허 청구의 범위에 의해서 명백해질 것이다.
본 발명에 의하면, 상기 목적 및 기타 목적은 미합중국 재발행 특허 제 28,974호에 개시 및 청구된 형태의 카아본 블랙을 제조하는 모듈라법(modulae process) 또는 계단식 방법(staged process)를 개량함으로써 달성될 수 있음을 발견하였다. 계단식 방법은 고온의 가스상 연소 생성물의 흐름(stream)이 생성되는 최초로 준비된 일차(제 1 단계) 연소 대역 ; 고체 흐름(solid stream) (응집성 분출물)형태의 액체 탄화수소 원료가 연소 가스 흐름의 외부 또는 내부로부터 실질적으로 횡방향에서 미리 형성된 고온의 흐름중으로 분사되는 제 2 또는 전이대역 및 반응이 정지되기 전에 급냉시킴으로써 카아본 블랙을 생성하는 제 3 대역(반응구역)으로 구성된다.
원료가 연소 가스 흐름의 외부로부터 분사되는 상기 방법에서는 연소 가스가 전혀 이용되지 않은 채 반응기를 통과해 버릴 수 있으며, 이런 현상은, 예를들면 연소 가스가 흘러가는 대역이 탄화수소 원료로써 완전히 채워지지 않을 때 일어나게 되므로, 사용되지 않은 열이 연소 가스 형태로 방출되게 된다. 이런 현상은 반응기의 규격이 커짐에 따라 일어날 수 있는 가능성은 더욱 커진다. 이와같은 비경제적인 연소 가스의 손실을 방지하기 위하여 미합중국 특허 제 3,922,335호에서는 전이 대역의 외부로부터 분사된 원료가 도달하지 못하는 연소 가스 흐름의 내부에 추가로 원료를 분사하는 방법을 제안하였다. 이 특허에서는 프로우브(probe)와 같은 적절한 장치를 사용하였으며, 이 장치를 통하여 추가 액체 탄화수소 원료는 실질적으로 횡방향에서 연소 가스 흐름의 중심부로 분사될 것이며, 또한 연소 가스 흐름의 중심부로부터 반응기의 벽쪽을 향해 외향적으로 분사된다. 이와 같이 함으로써, 이 연소 가스가 유적(油滴)을 전단, 분부 및 분산시키는 등의 의도된 목적에 진적으로 사용될 수 있다는 사실을 보여주고 있다. 연소 가스 흐름의 내부 영역중으로의 원료 분사는 이 원료가 전이 대역의 외부로부터 연소 가스 흐름의 내부를 향해 분사되는 평면과 같은 평면에서 일어난다. 미합중국 특허 제 3,922,335호에 기재된 방법은 의외로 높은 생산량과 높은 수율을 제공하고, 고품질의 카아본 블랙을 생산할 수 있음을 보여준다.
그러나, 상기 두 가지 방법과 유사한 방법으로 카아본 블랙을 제조하되 상이한 성질을 갖는 카아본 블랙을 제조하는 것이 요망될 때가 있다. 특히, 증대된 반발력과 보다 양호한 자기 이력성을 가짐을 나타내 주는 약화된 착색력 및 증가된 CDBP를 갖는 카아본 블랙을 제조하는 것이 바람직할 수 있다. 개선된 자기 이력성을 갖는 카아본 블랙을 제조할 수 있도록 개선된 본 발명의 모듈라법 및 계단식법은 연소 가스 흐름이 최대 속도에 이르기 전의 한 위치에서 액체 탄화수소 원료의 일부를 고체 흐름 형태로 연소 가스 흐름중에 방사상으로 분사함으로써 달성된다. 원료는 연소 가스 흐름의 외부 또는 내부로부터 방사상으로 저속의 연소 가스 흐름 중에 분사시킬 수 있다. 그러나, 원료의 고체 흐름은 저속의 연소 가스 흐름의 내부로부터 방사상으로 연소 가스 흐름 중에 외향 분사하는 것이 바람직하다. 본 계단식법에서 연소 가스 흐름의 최대 속도는 전이 대역의 거의 중간 지점에서 얻어진다. 따라서, 예를들어, 프로브를 통하여 분사시킬 경우, 내향적이거나 외향적이거나에 관계없이 방사상으로 분사된 원료가 저속으로 연소 가스 흐름 중에 도입되도록 제 1 또는 1차 연소 대역 내에 프로브를 삽입시킴으로써 개선시킬 수 있다. 원료가 방사상으로 저속의 연소 가스 흐름에 분사되는 실제 위치 또는 평면은 요망되는 카아본 블랙의 등급 또는 종류에 따라서 상당히 달라질 수 있다. 액체 원료의 고체 흐름을 방사상으로 저속의 연소 가스 흐름중에 내향 또는 외향적으로 분사하면 증대된 CDBP치와 관련되는 것으로 보이는 보다 조대한 유적이 형성되는 것으로 믿어진다.
본 발명의 카아본 블랙을 제조하는데 사용되는 고온의 연소 가스는 적당한 연소실에서 액체 또는 가스상 연료를 공기, 산소, 공기와 산소의 혼합물 또는 이와유사한 물질과 같은 적합한 산화제 흐름과 반응시킴으로써 제조된다. 연소실에서 산화제 흐름과 반응시켜 고온의 연소 가스를 제조하는데 사용하기에 적합한 연료로서는 수소, 일산화탄소, 메탄, 아세틸렌, 알코올류 및 케로센과 같은 쉽게 연소될 수 있는 가스, 증기 또는 액체 흐름 등 어떤 것이나 사용될 수 있다. 그러나, 일반적으로 탄소 함유 성분 특히, 탄화수소를 다량으로 함유하는 연료를 사용하는 것이 바람직하다. 예를들면, 천연 가스 및 개질 또는 부화(enriched)천연 가스와 같은 메탄이 풍부한 흐름이 에탄, 프로판, 부탄, 펜텐 유분을 포함하는 여러가지 탄화수소 가스 및 액체와 정제 부산물, 연료유 등과 같은 다량의 탄화수소를 함유하는 다른 흐름 역시 매우 우수한 연료이다. 본 명세서에서 언급한 바와 같이, 1차 연소는 모듈라법의 제 1 단계 탄화수소를 완전히 연소시켜 이산화탄소와 물을 생성하는 데 이론적으로 필요한 산화제의 양에 대해서 모듈라법의 제 1 단계에 사용되는 산화제의 양을 나타낸 것이다. 이 방법에 의해 고선속도로 흐르는 고온의 연소 가스 흐름이 생성된다. 더우기, 연소실과 반응실 사이의 압력 차이는 적어도 1.0p.s.i.(6.9kPa) 이상, 바람직하기로는 약 1.5p.s.i.(10.3kPa) 내지 10p.s.i(69kPa)라는 것이 밝혀졌다. 이와 같은 조건하에서, 카아본 블랙 생성 액체 탄화수소 원료를 분무하여 요망되는 카아본 블랙 제품을 충분하고 양호하게 생산하기에 충분한 운동 에너지를 보유하는 가스상 연소 생성물이 생성된다. 1차 연소 대역으로부터 방출되는 연소 가스 흐름은 약 1316℃(2400℉) 이상의 온도, 가장 적합하기로는 약 1649℃(300℉) 이상의 온도를 유지한다. 고온의 연소 가스는 소직경의 밀폐되고, 필요에 따라서 통상의 벤튜리 목과 같은 것을 장치하여 가늘게 하거나 제한시킬 수 있는 전이 단계(transition stage)내로 연소 가스를 도입시킴으로써 가속된 고선속도로 하류 방향으로 추진된다.
본 발명의 방법에 있어서는 액체 원료의 일부를 처리 공정 중 연소 가스 흐름이 최대 속도에 도달하기 전의 한 시점, 즉, 전이 대역의 거의 중간 지점에서, 방사상으로 외부 또는 내부 방향으로 연소 가스 흐름의 내부 또는 외부로부터 복수 개의 고체 흐름 형태로서 연소 가스 내에 분사한다. 액체 원료의 잔여분은 연소 가스 흐름의 외부 또는 내부로부터, 바람직하기로는 외부로부터 연소 가스중에 전이 대역의 거의 중간 지점에서 방사상으로 복수개의 고체 흐름 형태로 분사된다. 이 원료 분사 기술에 의해 카아본 블랙의 착색력 및 CDBP의 수준은 자기 이력성이 개선되는 방향으로 변화된다.
이 방법의 제 2 단계에서 연소 가스는 고속으로 흘러가며 약 1.0p.s.i.(6.9kPa) 이상의 기체 운동 헤드(Kinetic head)가 존재한다. 전이 또는 제 2 대역에서는 고체 흐름 형태로서 연소 가스내에 분사되는 액체 카아본 블랙 생성 탄화수소 원료의 일부를 적당한 침투를 달성하기에 충분한 압력 하에 분사시킴으로써 고온의 연소 가스와 액체 탄화수소 원료의 혼합 및 전단 속도를 고속으로 유지시켜야 한다. 액체 원료는 고온의 연소 가스 흐름의 외부 또는 내부로부터 연소 가스 흐름의 내부 영역 또는 중심부로 잘 침투되는 복수개의 고체 흐름 형태(응집성 분출물)로서 실질적으로 횡방향으로 분사된다.
본 발명에서 반응 조건하에 쉽게 휘발될 수 있는 탄화수소 원료로서 적합한 것은 아세틸렌과 같은 불포화 탄화수소 ; 에틸렌, 프로필렌 및 부틸렌과 같은 올레핀류 ; 벤젠, 톨루엔 및 크실렌과 같은 방향족 화합물 ; 특정 포화 탄화수소 및 케로센, 나프탈렌, 테레펜, 에틸렌 타르, 방향족 재순환유 등과 같은 휘발성 탄화수소 등이 있다.
모듈라법에 제 3 단계는 급냉에 의해 반응이 정지되기 전에 카아본 블랙 생성 반응을 위해 충분한 체류 시간을 제공하는 반응 대역이다. 각각의 경우에 체류 시간은 그 방법의 특수한 조건 및 필요로 하는 특정 카아본 블랙에 따라서 달라진다.
요구되는 반응 시간 동안 진행된 카아본 블랙 생성 반응의 후속 반응은 분무 노즐을 1세트 이상 사용하여 물과 같은 냉각액을 분무함으로써 정지된다. 이어서, 현탁된 카아본 블랙 생성물을 함유한 고온의 유출 가스를 냉각시키고, 통상적인 방법으로 카아본 블랙을 분리 및 수집하는 공정이 수행되어지는 하류(下流)로 통과시킨다. 예를들면, 가스 흐름으로부터 카아본 블랙의 분리는 침전기, 사이클론 분리기, 백필터(bag filter) 또는 이들의 결합체와 같은 통상의 장치에 의해서 용이하게 수행될 수 있다.
본 발명을 실시할 때, 1차 연소 대역 중에 분사되는 원료의 양과 연소 가스가 최대 속도에 도달한 시점에서 분사되는 원료의 양은 증대된 CDBP치를 갖는 카아본 블랙을 제조하는 방법에서 사용되는 양 또는 비율이면 무방하다. 또한, 카아본 블랙은 이 카아본 블랙을 함유하는 고무 조성물에 개선된 자기 이력성을 제공할 것이다. 1차 연소 대역에 액체 원료의 약 20-80%의 양을 고체 흐름 형태로 분사하고, 원료의 나머지 양은 연소 가스 흐름의 거의 최대 속도에 도달하는 전이 대역의 한 시점에서 고체 흐름 형태로 분사되는 것이 바람직하다. 특히 적합한 실시형태에 있어서는 원료의 약 40-60%를 1차 연소 대역에서 분사하고, 원료의 나머지 양을 연소 가스 흐름이 거의 최대 속도에 도달한 전이 대역의 한 시점에서 분사하는 것이 좋다.
다음의 시험 방법들을 사용하여 본 발명에 의해 제조된 카아본 블랙의 분석 특성 및 물성을 평가하였다.
요오드 흡수치
이 값은 ASTM D-1510-70에 규정된 방법에 따라서 측정하였다.
착색력
카아본 블랙 시료의 착색력은 ASTM D 3265-76a에 규정된 방법에 따라서 공업용 착색 대조 카아본 블랙과 비교하여 측정하였다.
디부틸프탈레이트(DBP) 흡수치
카아본 블랙의 DBP 흡수치 ASTM D 2414-76에 규정된 방법에 따라서 측정하였다. 보고된 결과는 카아본 블랙이 플러피(fluffy) 형태인지 아니면 펠릿(pellet)형인지를 나타내 준다.
분쇄된 DBP 흡수치(CDBP)
카아본 블랙 펠릿을 분쇄 처리하고, 이어서 그 구조에 대하여 ASTM D-3493-79에 규정된 방법에 따라 측정하였다.
모듈러스 및 신장률
이러한 물리적 성질은 ASTM D-412에 규정된 방법에 따라 측정하였다. 간단히 설명하면, 모듈러스의 측정은 가황처리된 고무 시료가 본래의 길이의 300%까지 신장될 때 측정된 인장력(1b/in2)으로 나타냈다. 신장률의 측정은 장력 시험에서 가황처리된 고무 시료를 파열 또는 파괴시키는데 필요로 하는 인장력(1b/in2)을 측정하여 얻었다.
압출 수축성
이것은 ASTM D-2230-37(방법 B)에 규정된 방법에 따라 측정하였다.
반발성
이것은 ASTM D-1054에 규정된 방법에 따라 측정하였다.
이하, 본 발명을 실시예를들어서 더욱 구체적으로 설명하지만, 이 실시예들에 의해 본 발명이 제한되는 것은 아니다.
[실시예 1]
본 실시예에서는 연소 가스 생성 반응 물질, 즉 연료와 산화제를 별도의 흐름으로써 또는 예비 연소시킨 가스상 반응 생성물로서 1차 연소 대역에 공급하기 위한 수단 및, 원료를 최대 속도에 도달하기 전에 연소 가스 흐름내에 방사상으로 내향 또는 외향 분사하는 위치를 조정할 수 있도록 이동시킬 수 있는 카아본 블랙 생성 탄화수소계 원료 공급 수단이 제공된 적합한 반응 장치를 사용하였다. 이 장치는 금속과 같은 적합한 재료로 구성될 수 있으며, 내화성 절연체로되어 있거나 재순환 액체(물이 적합함)와 같은 냉각 수단에 의해서 둘러싸여 있다. 또한, 이 반응 장치는 온도 및 압력 기록 수단, 스프레이 노즐과 같은 카아본 블랙 생성 반응을 정지시키기 위한 수단, 카아본 블랙 생성물을 냉각시키기 위한 수단 및 기타 불필요한 부산물들로부터 카아본 블랙을 회수하기 위한 수단으로 구성되어 있다. 본 실시예를 수행함에 있어서, 1차 또는 제 1 단계 연소 공정에서는 150%의 1차 연소율을 얻을 수 있는 적당한 버너를 사용할 수 있다. 150%의 1차 연소율을 갖는 제 1 단계 연소 가스는 648.9℃(1200℉)로 예열시킨 장치내의 공기를 475k.s.c.f.h.(3.736㎡/sec)의 속도로, 천연가스를 32.6k.s.c.f.h.(0.256㎡/sec)의 속도로 연소 대역에 방출시켜 고 선속도로 하류 방향으로 흐르는 연소 가스 흐름을 형성함으로써 생성된다. 연소 가스 흐름의 선속도를 증대시키기 위하여 보다 작은 단면 직경을 갖는 제 2 또는 전이 대역 중으로 연소 가스 흐름을 신속하게 통과시켰다. 이어서, 적합한 액체 탄화수소 원료를 생성된 고온의 연소 가스 흐름 중에 횡방향으로 도입시켰다. 원료는 외부로부터는 1.50mm(0.059in) 크기의 12개의 비차단 오리피스를 통하여 연소 가스의 중심부를 향해 방사상으로 내향 분사되고, 내부로부터는 1.50mm(0.059in) 크기의 비차단 오리피스 6개를 통하여 연소 가스 흐름 중에 방사상으로 외향 분사하였으며, 두 경우 모두 고체 흐름 형태로 분사하였다.
따라서, 이 공정에서 원료의 1/3은 내부로부터 외향적으로 분사되고, 나머지 2/3는 연소 가스 흐름의 외부로부터 내향적으로 분사되었다. 전체 원료의 분사는 같은 평면상에서 즉, 전이 대역의 거의 중간 지점에서, 반응기중에 코오크스가 형성되지 않도록 연소 가스 흐름 중에 적당한 정도로 침투시키기에 충분한 조건하에 968g.p.h.(1.02L/sec)의 합성 속도로 행하였다. 장치의 전이 대역은 지름이 315mm(12,4in)이고, 길이가 279mm(11in)이었다. 급냉시키기 전의 반응기는 지름이 457mm(18in)이고, 길이는 2.74mm(9feet)이었다.
반응은 이 공정의 전체 연소율이 26.1% 또는 3.83 당량비로 수행되며, 이 반응을 정지시키기 위한 수냉(water quench) 수단은 원료 분산 위치의 2.74m(9ft) 아래에 위치한다. 이 카아본 블랙의 분석 특성 및 성능은 다음 표(Ⅰ)에 나타낸다. 또한 이 카아본 블랙은 원료가 연소 가스 흐름이 최대 속도에 도달하는 전이 구역의 중간 지점에서 전부 도입시켜, 다음 실시예 2의 대조예로서 사용하였다.
[실시예 2]
동일한 장치를 사용하여 실시예 1의 과정을 반복실시하였다. 다만, 실시예 1과 본 실시예의 근본적인 차이는 액체 탄화수소 원료를 연소 가스 흐름에 분사함에 있어서 고체 흐름 형태로써 내부로부터 외부로 방사상으로 분사사는 위치를 변경시켰다. 본 실시예에서는 액체 원료의 일부를 연소 가스 흐름이 아직 최대 속도에 도달되기 전, 즉 전이 대역의 거의 중간 지점에 도달하기 전의 한 위치에서 분사하였다. 더욱 구체적으로, 1차 연소율이 247%인 1차 또는 제 1 단계 연소 화염을 제공시키기 위하여, 648.9℃(1200℉)로 예열시킨 연소 공기는 475k.s.c.f.h.(3.736㎥/sec)의 속도로 1차 연소 대역에 도입하고, 천연가스는 19.8k.s.c.f.h.(0.156㎥/sec)의 속도로 도입하였다. 이 실시예에서 액체 탄화수소 원료가 연소 가스 흐름에 분사되는 전체 속도는 978g.p.h(1.03L/sec)이다. 본 실시예에서는 실시예 1에서와 같이, 액체 원료들 연소 가스 흐름의 외부 및 내부로부터 고체 흐름(응집성 분출물) 형태로 분사하였다.
더욱 구체적으로, 원료의 50%는 각각 2.74mm(0.110in)의 규격을 갖는 비차단 오리피스 3개를 통하여 전이 대역의 거의 중간 지점에서 외부로부터 연소 가스 흐름내로 방사상으로 내향 분사하였다. 액체 연료의 나머지 50%는 2.87mm(0.113in)의 규격을 갖는 비차단 오리피스 3개를 통하여 연소 가스 흐름의 내부로부터 고체 흐름 형태로서 연소 가스 흐름내에 방사상으로 외향 분사하였다. 그러나, 실시예에서 내부로부터의 액체 원료의 분사는 연소 가스 흐름이 최대 속도에 도달하는 평면 즉, 전이 대역의 거의 중간 지점으로부터 457mm(18in) 상류 지점에서 수행하였다. 생성된 연소 가스 흐름은 카아본 블랙 형성 반응이 연소 가스 흐름이 최대 속도에 도달하는 평면, 즉 전이 대역의 거의 중간 지점으로부터 2.74m(9ft) 하류 지점인 물로 냉각되는 반응 대역을 통과하였다. 이 공정의 전체 연소율은 27.8%이었다. 이 카아본 블랙의 분석치 및 물성은 다음 표(Ⅰ)에 나타낸다.
[표 Ⅰ]
본 발명의 블객의 고무 조성물용 저 자기이력성 보강제로서의 적합성은 다음 표(Ⅱ)에서 잘 알 수 있다. 블랙을 평가하는데 있어서, 고무 조성물은 통상적인 방법에 의하여 쉽게 제조할 수 있다. 예를들면, 고무 및 카아본 블랙을 만족스럽게 분산시키기 위하여 벤버리 믹스(Banbury mixer) 또는 볼밀과 같은 고무 또는 플라스틱을 혼합시키는데 일반적으로 사용되는 통상적인 혼합기에서 치밀하게 혼합시킨다. 고무 조성물은 천연 고무 또는 합성 고무 함유 조성물에 대한 표준 공업 규격에 따라 혼합하였다. 얻어진 가황 처리물을 특정 물성을 측정하는데 필요한 시간 동안 경화시켰다. 본 발명의 카아본 블랙의 성능을 평가함에 있어서, 다음의 조성물을 사용하였다(여기서, 양은 중량부로 표시된다). 특히, 여기서 사용된 고무 조성물은 ASTM-D-3191-79의 합성 고무 처방에 따라 제조하였으며, 다음과 같이 특징지워진다.
다음 표(Ⅲ)은 고무 조성물 중에 상이한 카아본 블랙을 첨가함으로써 얻어지는 잇점 및 예상치 못한 결과를 보여 주고 있다. 물론, 이들 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며 본 발명을 한정하거나 제한하고자 하는 것은 아니다.
[표 Ⅲ]
합성 고무 가황 처리물의 물성
* 이 데이타는 IRB No.5에 상대적인 값임.
상기 데이타에 의하여, 본 발명에 의해 얻어진 카아본 블랙은 바람직한 성질을 나타낸다는 사실을 알 수 있다. 고무 조성물에 혼합했을 때, 개선된 자기 이력성을 갖는 고무 가황 처리물임을 나타내는 반발성에 있어서 상당한 개선이 있었다.
이상, 본 발명을 특정 실시형태에 의해 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 정신 및 범위를 벗어남이 없이 당 업자들에게 명백한 여러가지 변화 및 수정을 가할 수 있음을 이해해야 한다.
Claims (6)
- 제 1 대역에서 연료와 산화제를 반응시켜, 카아본 블랙을 생성하는 액체 탄화수소 공급 원료를 카아본 블랙으로 전환시키기에 충분한 에너지를 갖는 고온의 1차 연소 가스 흐름을 제공하고, 제 2 대역에서, 액체 탄화수소 공급 원료를 복수개의 고체 흐름 형태(응집된 분출물 형태)로 연소 가스 흐름이 최대 속도에 도달한 위치에서, 그리고 공급 원료를 적당하게 전단 및 혼합시키는데 필요한 침투도를 성취시키기에 충분한 압력하에서 연소 가스 흐름의 유동 방향에 대하여 실질적으로 횡방향에서, 가스상 연소 생성물 흐름중에 주변부로부터 분사되고, 제 3 대역에서 카아본 블랙 형성 반응이 정지되기 전에 급냉 및 이어서 서냉시킴으로써 공급 원료를 분해시켜 카아본 블랙으로 전환시키고, 생성된 카아본 블랙을 분리 및 회수하는 퍼니스 카아본 블랙의 모듈라 제조법에 있어서, 액체 탄화수소 공급 원료 전량 중 충분한 양을 복수개의 고체 흐름 형태로 연소 가스 흐름이 최대 속도에 도달하기 전에 주변부로부터 연소 가스 흐름 중에 실질적으로 방사상으로 분사하는 것을 특징으로 하는 개선된 CDBP치를 갖는 카아본 블랙의 제조방법.
- 제 1 항에 있어서, 액체 공급 원료 전량 중 20-80%는 연소 가스 흐름이 최대 속도에 도달하기 전에 연소 가스 흐름 중에 분사하고, 액체 공급 원료 중 잔여분은 연소 가스 흐름이 거의 최대 속도에 도달한 지점에서 첨가하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 액체 공급 원료 전량 중 40-60%는 연소 가스 흐름이 최대 속도에 도달하기 전에 연소 가스 흐름 중에 분사하고, 액체 공급 원료 중 잔여분은 연소 가스 흐름이 거의 최대 속도에 도달한 지점에서 첨가하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 연소 가스 흐름이 최대 속도에 도달하기 전에 연소 가스 흐름중에 분사되는 액체 탄화수소 공급 원료가 연소 가스 흐름의 내부 주변부로부터 실질적으로 횡방향에서 외향 분사되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 연소 가스 흐름이 거의 최대 속도에 도달한 지점에서 연소 가스 흐름 중에 분사되는 액체 탄화수소 공급 원료가 연소 가스 흐름의 외부 주변부로부터 실질적으로 횡방향에서 내향 분사되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 연소 가스 흐름이 최대 속도에 도달하기 전에 연소 가스 흐름 중에 분사되는 액체 탄화수소 공급 원료는 연소 가스 흐름의 내부 주변부로부터 실질적으로 횡방향에서 외향 분사되고, 상기 연소 가스 흐름이 거의 최대 속도에 도달한 지점에서 연소 가스 흐름 중에 분사되는 액체 탄화수소 공급 원료는 연소 가스 흐름의 외부 주변부로부터 실질적으로 횡방향에서 내향 분사되는 것을 특징으로 하는 방법.
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