SCHÜTTGUTHANDHABUNGSANLAGEN UND -SYSTEME

Carbon-Black

 
Überblick:

Carbon-Black (Ruß) ist ein anorganische, pulverförmiger Feststoff, der durch die unvollständige Verbrennung von Erdgas oder anderen Erdölprodukten entsteht. Abhängig vom Prozess, durch den es entsteht, wird Ruß auch Flammenruß, Ofenschwarz, Acetylen-Schwarz oder Gasschwarz genannt. Ruß entsteht durch Verbrennungsverfahren, bei denen die Flammen über kühle Oberflächen auftreffen und dort ihre schwarze Rußlast ablagern. Diese Ablagerungen werden dann als Kienruß gesammelt.

Carbon-Black kann als tief schwarzes, amorphes Pulver oder als fein verteilte Kügelchen erscheinen. Es ist unlöslich in Wasser und Lösungsmitteln. Es hat ein Schüttgewicht von 1,8 bis 2,1 kg/l und ein hohes Oberfläche/Volumen- Verhältnis. Es wird als schwarzes Pigment in Tinten und Farben sowie unter anderem bei der Herstellung von Reifen sowie Gummi- und Plastikprodukten eingesetzt.

 
Eigenschaften und Herausforderungen:

Aus Sicherheitsgründen sollte ein lang andauernder Kontakt mit Carbon-Black vermieden werden. Ein Einatmen des Staubs kann zu Atembeschwerden führen; bei wiederholtem Kontakt führt Ruß zur Austrocknung der Haut. Es gibt einige Studien, die vermuten lassen, dass Kienruß krebserregend ist.

Kienruß sollte trocken, sauber und vor hohen Temperaturen, offenen Flammen und stark aromatischen Chemikalien geschützt gelagert werden. Da Ruß Feuchtigkeit und chemische Dämpfe absorbiert, sollte es in gut verschlossenen Behältern gelagert werden.1

Einige Arten von Ruß können Spuren von Kohlenmonoxid aufweisen, die in der Partikeloberflächen eingelagert sind . Bei
beengten Anwendungen ohne ausreichenden Luftaustausch sollte das Material auf seinen Gehalt an Sauerstoff, Kohlenmonoxid sowie bei Bedarf auf toxische Gase untersucht werden.

Ruß ist schwer zu handhaben; es verklumpt leicht und backt zusammen. Es tendiert zur Fluidisierung, d.h. die feinen Rußpartikel verhalten sich wie eine Flüssigkeit. Daher hat Carbon-Black die Tendenz, Ablagerungen in Fördersystemen zu bilden. Carbon-Black ist unlöslich in Wasser und Lösungsmitteln. Bei der Verarbeitung sollten jegliches Verschütten und die dann nötigen Reinigungsmaßnahmen vermieden werden. Intensives und teures Absaugen mit angemessener Filterung ist die bevorzugte Methode zum Entfernen von Ruß-Oberflächenstaub und zum Reinigen von Leckagen.

Wird das Carbon-Black in Bulk-Bags im Werk angeliefert, sollten die Big-Bag Aufgaben mit Zusatzeinrichtungen ausgestattet sein, die den Personaleinsatz beim Entleeren des Rußes aus den Big-Bags auf ein Mindestmaß reduzieren. Dazu gehören Vorrichtungen wie federbelastete Rahmen, welche die Big-Bags hoch- und strammziehen, während sie sich leeren und leichter werden, so dass sie straff bleiben und sich keine Produkt-Taschen in den Big-Bag Ecken bilden. Big-Bag Walkeinrichtungen sind in der Regel sehr effektiv, um Rußansammlungen zu lösen und einen besseren Materialfluss zu erzielen. Einige solcher Aktiviervorrichtungen dienen außerdem als luftdichte Verbindung zwischen Bulk-Bag und Aufnahmebehälter.

Nach Anschluss des Bulk-Bags an den Aufnahmebehälter und Beginn der Rußnachfüllung wird die Luft aus dem Aufnahmebehälter verdrängt. Sofern diese Luft keinen Filter zugeführt wird, können aufgewirbelte Materialpartikel in die Umgebung entweichen und eine potentielle Gefährdung erzeugen. Ein am
Carbon-Black
 
Rahmen der Station montierter Staubabscheider hält den Ruß im Fördersystem zurück. Im Filter aufgefangener Ruß kann mittels pneumatische Luftstöße durch den Filter zurück in den Aufnahmebehälter zurückgeleitet werden.

Wird der Ruß aus kleineren Säcken (<25 kg / 50 Pfund) in den Prozessstrom gefördert, ist eine Sackaufgabe mit Staubhaube, Staubabscheidung und pneumatischer Luftstoßreinigung des Filters die empfohlene Lösung zum manuellen Entleeren des Materials. Ist die staubfreie Sackentsorgung ein Kriterium, kann ein staubdichter Sackverdichter notwendig werden.

Wegen seiner schlechten Fließeigenschaften tendiert Carbon-Black zur Brückenbildung oder Bildung von „Rattenlöchern” in den Vorlagebehältern, die leicht zur kompletten Unterbrechung des Materialflusses mit entsprechender Betriebsunterbrechung bis zur manuellen Auflösung der Blockierung führen, was die Gefahr der Staubbildung oder des Auslaufens vergrößert. Die Vorlagebehälter sollten daher in geeigneter Geometrie entworfen werden und benötigen eventuell Druckluft-Fluidisatoren oder Vibratoren, um den Ruß von den Behälterwänden zu lösen, oder mechanische Rüttler, um den Materialfluß zu begünstigen.

Bei Einsatz einer flexiblen Schnecke zur Materialförderung muss diese auf die Eigenschaften des Carbon-Blacks und andere Anlagenanforderungen zugeschnitten sein. Normalerweise ist für
dieses Material eine Schnecke mit breiteren, flacheren Oberflächen als bei herkömmlich ausgeführten Schnecken notwendig.

Umfasst Ihre Rußanwendung auch die Befüllung des Materials in Bulk-Bags, wird das Big-Bag Volumen voll ausgenutzt, wenn Sie eine Entlüftungs- und Vibrationsverdichter-Boden vorsehen, um den Füllstand des Rußes beim Einfüllen immer zu vergleichmäßigen. . Außerdem ist eine integrierte Wägetechnik sinnvoll, um das gewünschte Big-Bag Gewicht zu garantieren. Dichtungen und andere Staub-Rückhaltevorrichtungen werden einen Betrieb ohne Staubbelastung ermöglichen.

 
Flexicon-Anwendungen:

Die Schneckenförderer BEV-CONTM von Flexicon sind hervorragend für die Förderung von Ruß geeignet. Die Flexicon-Systeme dienen außerdem zur Verringerung des Abfallaufkommens sowie zur Verbesserung der Sauberkeit im Werk bei Rußanwendungen.

Die Rückhaltung Rußpartikel ist ein weiterer wichtiger Aspekt für eine erfolgreiche Förderung dieses Materials. Die Partikel des Rußstaubs sind fein genug, um in Verteilerkästen und elektrische Geräte einzudringen und darin gefährliche Stromflüsse auszulösen, die zu Geräteausfällen führen können.

 
1 International Carbon Black Association Quellen: Wo angemerkt. Alle anderen Informationen werden von der Flexicon Corp. bereitgestellt.