कार्बन ब्लैक (N550) - भारत

संक्षिप्त अवलोकन
कार्बन ब्लैक (उपप्रकार एसिटिलीन ब्लैक, चैनल ब्लैक, फर्नेस ब्लैक, लैम्प ब्लैक और थर्मल ब्लैक हैं) एक ऐसी सामग्री है जो भारी पेट्रोलियम उत्पादों जैसे एफसीसी टार, कोल टार, एथिलीन क्रैकिंग टार और वनस्पति तेल से थोड़ी मात्रा में अधूरे दहन से निर्मित होती है। इसका भौतिक स्वरूप काले, बारीक विभाजित पेलेट या पाउडर जैसा होता है। कार्बन ब्लैक में 96 प्रतिशत से अधिक अनाकार कार्बन और थोड़ी मात्रा में ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन और सल्फर होते हैं। इनमें से अधिकांश तत्व सतह पर केंद्रित होते हैं। इसके बाद ऑक्सीकृत कार्बन ब्लैक में 15 प्रतिशत तक ऑक्सीजन हो सकती है।
कार्बन ब्लैक को संबंधित इच्छित उद्देश्यों के अनुरूप बनाया जा सकता है, इसलिए इसकी विशेषता उच्च विविधता है जो अनिवार्य रूप से उत्पादन की विधि और प्रक्रिया मापदंडों की भिन्नता से निर्धारित होती है। कार्बन ब्लैक में चेन-टाइप या बोट्रियोइडल समुच्चय होते हैं जो उत्पादन के दौरान सबसे छोटे, अधिकतर गोलाकार कणों से एकत्रित होते हैं। रिएक्टर में रहते हुए भी, ये समुच्चय बड़े समूह बनाते हैं। कार्बन ब्लैक के प्रकार जिनमें एक उच्च विशिष्ट सतह होती है और व्यापक रूप से विभाजित समुच्चय होते हैं, विशेष रूप से प्रवाहकीय होते हैं। उदाहरण के लिए, इन कंडक्टिव कार्बन ब्लैक का उपयोग प्लास्टिक के एंटीस्टैटिक फिनिशिंग में किया जाता है।
विनिर्माण प्रक्रिया:
कार्बन ब्लैक का उत्पादन थर्मल अपघटन विधि या आंशिक दहन विधि से हाइड्रोकार्बन जैसे तेल या प्राकृतिक गैस को कच्चे माल के रूप में उपयोग करके किया जाता है। कार्बन ब्लैक की विशेषताएं निर्माण प्रक्रिया के आधार पर भिन्न होती हैं, और इसलिए कार्बन ब्लैक को विनिर्माण प्रक्रिया द्वारा वर्गीकृत किया जाता है। फर्नेस प्रक्रिया के साथ उत्पादित कार्बन ब्लैक, जो अब सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला तरीका है, को “फर्नेस ब्लैक” कहा जाता है, जो इसे कार्बन ब्लैक से अलग करता है, जिसे अन्य प्रक्रियाओं के साथ निर्मित किया जाता है। यह विधि पेट्रोलियम तेल या कोयले के तेल को कच्चे माल (फीडस्टॉक तेल) के रूप में उच्च तापमान वाली गैसों में उड़ाकर कार्बन ब्लैक बनाती है, ताकि उनका आंशिक रूप से दहन किया जा सके। यह विधि अपनी उच्च उपज के कारण बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त है और इसके गुणों जैसे कि कण आकार या संरचना पर व्यापक नियंत्रण की अनुमति देती है। वर्तमान में यह रबर सुदृढीकरण से लेकर रंगाई तक के विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए कार्बन ब्लैक के निर्माण के लिए उपयोग की जाने वाली सबसे आम विधि है।