SOLUSI BATUBARA HITAM KARBON DAN DAMPAKNYA TERHADAP LINGKUNGAN
Karbon Hitam (BC) baru-baru ini muncul sebagai kontributor utama perubahan iklim global, mungkin setelah CO2 sebagai pendorong utama perubahan. Partikel BC sangat menyerap sinar matahari dan memberikan warna hitam pada jelaga. BC dihasilkan baik secara alami maupun oleh aktivitas manusia karena pembakaran bahan bakar fosil, biofuel, dan biomassa yang tidak sempurna. Sumber utama termasuk emisi dari mesin diesel, kompor, pembakaran kayu dan kebakaran hutan. Mengurangi emisi CO2 sangat penting untuk mencegah dampak terburuk dari perubahan iklim di masa depan, tetapi CO2 memiliki waktu yang lama di atmosfer sehingga diperlukan waktu puluhan tahun untuk mendapatkan CO2. 2konsentrasi mulai stabil setelah pengurangan emisi dimulai. Sebaliknya, BC hanya tinggal di atmosfer selama beberapa minggu, sehingga mengurangi emisinya akan segera mengurangi laju pemanasan, terutama di Arktik yang berubah dengan cepat. Selanjutnya, mengurangi paparan BC memiliki manfaat tambahan dalam kesehatan masyarakat, terutama di negara berkembang. Teknologi yang dapat mengurangi emisi BC global tersedia saat ini.
APA ITU KARBON HITAM?
Carbon Black adalah bentuk padat karbon yang diproduksi dalam proses yang sangat terkontrol untuk menghasilkan agregat partikel karbon yang direkayasa secara individual yang bervariasi dalam ukuran partikel, ukuran agregat, bentuk, porositas. dan kimia permukaan. Carbon Black biasanya mengandung lebih dari 95% karbon murni dengan jumlah oksigen, hidrogen, dan nitrogen yang minimal. Selama proses pembuatan, partikel Karbon Hitam terbentuk mulai dari ukuran 10 nm hingga sekitar 500 nm. Partikel-partikel ini bergabung menjadi kumpulan seperti rantai, menghancurkan struktur setiap lapisan Karbon Hitam.
Di sisi lain, Karbon Hitam bukanlah gas tetapi bentuk butiran - komponen jelaga yang dilepaskan dari pembakaran bahan bakar fosil dan biomassa yang tidak sempurna. Dengan beberapa perkiraan, emisi dari karbon hitam bersaing dengan metana sebagai penyumbang terbesar kedua pemanasan global setelah emisi CO2. Sumber karbon hitam terbesar di negara maju seperti Amerika Serikat adalah bahan bakar solar. Selain metana, karbon hitam adalah salah satu dari dua gas rumah kaca yang ditargetkan Pusat untuk segera dikurangi untuk membatasi pemanasan global sebelum Arktik mencair. Mengurangi karbon hitam dapat membantu menjaga sistem iklim agar tidak melintasi titik kritis perubahan iklim yang tiba-tiba, termasuk kenaikan permukaan laut yang signifikan karena disintegrasi lapisan es Greenland dan/atau Selatan. Tiang.
BAGAIMANA KARBON HITAM DIPRODUKSI?
Dengan volume produksi tahunan lebih dari sepuluh juta ton, proses produksi Black Carbon black yang paling penting adalah metode Furnace Black. Lebih dari 98% produksi Karbon Hitam tahunan dunia dihasilkan melalui proses ini. Namun, metode produksi lain juga digunakan dalam produksi karbon hitam, misalnya untuk membuat karbon hitam.
Variasi karbon hitam, metode produksi, dan aplikasi dapat menunjukkan bahwa "Jelaga" telah berkembang pesat. Banyak yang telah dipublikasikan tentang topik ini di jurnal teknis, buku teks, karya referensi dan brosur produk. Brosur ini akan mengungkapkan banyak aspek menarik dari Black Carbon - produk kesederhanaan dan kecanggihan. Memang, banyak hal yang kita anggap remeh dalam kehidupan kita sehari-hari mungkin tidak akan mungkin terjadi tanpa Carbon Black.
KARAKTERISTIK KARBON HITAM
Karbon hitam umumnya dianggap memiliki efek pemanasan langsung (dengan menyerap radiasi matahari yang masuk di atmosfer dan mengubahnya menjadi radiasi termal) dan efek pemanasan tidak langsung (dengan mengurangi reflektifitas atmosfer). salju dan es). Namun, hal itu belum ditangani oleh peraturan internasional atau nasional tentang pemanasan global. Tergantung pada wilayahnya, waktu tinggal atmosfer untuk emisi karbon hitam dari berbagai wilayah berkisar antara 4,6 dan 7,3 hari - dengan kata lain, ia bertahan di udara selama sekitar hari hingga minggu, bukan lebih dari seratus tahun, seperti halnya dengan CO2.
Karbon Hitam digunakan dalam berbagai bahan untuk meningkatkan sifat fisik, listrik dan optiknya. Penggunaan volume terbesarnya adalah sebagai aditif kinerja dan penguatan pada produk karet. Dalam senyawa karet, elastomer alami dan sintetis dicampur dengan Karbon Hitam, unsur belerang, minyak pemrosesan dan berbagai bahan kimia perawatan organik, dan kemudian dipanaskan untuk menghasilkan berbagai produk karet vulkanisir. Dalam aplikasi ini, Carbon Black memberikan penguatan dan meningkatkan elastisitas, kekuatan sobek, konduktivitas listrik, dan sifat fisik lainnya. Carbon Black adalah penguat eco-rubber yang paling banyak digunakan dan hemat biaya (Umumnya dikenal sebagai Rubber Carbon Black) di bagian ban (seperti tapak, dinding samping, dan lapisan dalam). ), dalam barang-barang karet mekanis ("MRG"), termasuk barang-barang karet industri, suku cadang karet otomotif (seperti sistem penyegelan, selang dan komponen anti-getaran) dan bahan kimia karet umum (seperti selang, ikat pinggang, gasket, dan segel).
Selain penguat karet, Carbon Black digunakan sebagai bubuk hitam dan sebagai aditif untuk meningkatkan kinerja material, termasuk konduktivitas, viskositas, kontrol muatan statis, dan perlindungan sinar. ultraungu. Karbon Hitam ini (umumnya disebut sebagai Karbon Hitam Khusus) digunakan dalam berbagai aplikasi yang luas di industri pelapis, polimer, dan pencetakan, serta dalam banyak aplikasi khusus lainnya.
APLIKASI INDUSTRI
Di industri pelapis
Carbon Black granular yang dirawat adalah kunci untuk cat hitam pekat. Industri otomotif membutuhkan reflektifitas tertinggi dari pigmen hitam dan kebiruan.
Ukuran partikel kecil Carbon Black memenuhi persyaratan ini. Black Carbon Black lebih kasar, menghasilkan lebih banyak warna coklat, sering digunakan untuk pewarnaan dan sangat diperlukan untuk mendapatkan abu-abu atau warna yang diinginkan.
Dalam industri polimer
Manik-manik Karbon Hitam digunakan untuk mendapatkan warna hitam pekat. Properti utama Black Carbon adalah kemampuannya untuk menyerap sinar UV yang merugikan dan mengubahnya menjadi panas, sehingga membuat polimer, seperti polipropilen dan polietilen, tahan terhadap degradasi oleh radiasi UV dari cahaya. matahari lebih tinggi. Terutama Carbon Black juga digunakan dalam elektropolimer untuk kabel dan kabel. Terutama Carbon Black juga meningkatkan sifat insulasi polystryrene, yang banyak digunakan dalam konstruksi.
Di industri percetakan
Carbon Black digunakan tidak hanya sebagai pigmen tetapi juga untuk mencapai viskositas yang diperlukan untuk kualitas cetak yang optimal. Karbon Hitam pasca-perawatan memungkinkan penggunaan pengikat dalam tinta secara efisien untuk sifat sistem yang optimal. Karbon Hitam Khusus Baru sedang dikembangkan secara berkelanjutan dan berkontribusi pada laju inovasi dalam pencetakan tanpa dampak.
