วิธีการตกตะกอนเรียกอีกอย่างว่าวิธีการเปียก โดยวัตถุดิบหลักคือทรายควอตซ์ โซดาแอช กรดไฮโดรคลอริกอุตสาหกรรม กรดซัลฟิวริก กรดไนตริก หรือคาร์บอนไดออกไซด์ ขั้นตอนการผลิตโดยทั่วไปคือ ขั้นแรกใช้เชื้อเพลิงน้ำมันหรือถ่านหินคุณภาพสูง ทำปฏิกิริยากับทรายควอตซ์และโซดาแอชที่อุณหภูมิสูงเพื่อผลิตซิลิกาเหลวอุตสาหกรรม จากนั้นเตรียมซิลิกาเหลวอุตสาหกรรมให้เป็นสารละลายเจือจางที่มีความเข้มข้นที่กำหนด แล้วเติมกรดบางชนิดภายใต้สภาวะที่เหมาะสมเพื่อให้ซิลิกาตกตะกอนออกมา หลังจากนั้นจึงทำความสะอาด กรอง อบแห้ง (อบแห้งหรือพ่น) และบด เพื่อผลิตผงคาร์บอนดำสีขาว วิธีการตกตะกอนแบ่งออกเป็นวิธีการใช้กรด วิธีการละลาย วิธีการคาร์บอนไนเซชัน และวิธีการเฉพาะอื่นๆ อีกมากมาย
(1) วิธีกรด
โดยทั่วไป วิธีการใช้กรดคือการทำปฏิกิริยากับซิลิเกตที่ละลายน้ำได้และกรดซัลฟิวริก (หรือกรดอื่นๆ) เมื่อของเหลวที่ทำปฏิกิริยามีค่าถึงระดับหนึ่งแล้ว ให้หยุดปฏิกิริยาด้วยกรด ทิ้งไว้ให้บ่ม แล้วกรองและล้างด้วยน้ำซ้ำๆ เพื่อกำจัด Na2SO4 ออกไป ทำให้แห้ง และบดให้ละเอียดเพื่อได้ผลิตภัณฑ์
(2) วิธี Sol
วิธีนี้ถือเป็นกระบวนการที่ดีกว่า แต่กระบวนการซับซ้อนกว่าวิธีใช้กรด และต้องการการควบคุมสภาวะที่เข้มงวดกว่า ขั้นแรก กรดไฮโดรคลอริกและโซเดียมซิลิเกตจะทำปฏิกิริยากันจนได้สารละลายโซลเจือจางที่มีความเข้มข้นระดับหนึ่ง ภายใต้สภาวะการให้ความร้อนและการกวนเล็กน้อย จะเติมสารละลายโซเดียมซิลิเกตเจือจางลงในสารละลายโซลที่เตรียมไว้ และเติมสารละลาย NaCl ในปริมาณที่กำหนดเพื่อทำปฏิกิริยาจนได้ค่า pH ประมาณ 7-8 รักษาค่า pH ด้วยสารปรับสภาพความเป็นด่าง รักษาความร้อนและบ่ม จากนั้นล้างเพื่อกำจัดคลอรีน แล้วกรอง อบแห้ง และบรรจุภัณฑ์
(3) วิธีการคาร์บอนไนเซชัน
ในวิธีการนี้ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกเปลี่ยนเป็นคาร์บอนโดยใช้สารละลายซิลิเกตที่ละลายได้ เพื่อให้ได้ซิลิเกตออกไซด์ (SiO2) และโซเดียมคาร์บอเนตที่ตกตะกอน หลังจากปฏิกิริยาเสร็จสิ้น ผลิตภัณฑ์จะถูกกรองเบื้องต้น และกำจัดโซเดียมคาร์บอเนต (Na2CO3) ออกโดยใช้สารละลายกรด จากนั้นจึงกรอง อบแห้ง บด และบรรจุลงในบรรจุภัณฑ์
วันที่เผยแพร่: 31 ตุลาคม 2567
