САЖА
дисперсный углеродный продукт
неполного сгорания или термич. разложения углеводородов, состоящий из сферич.
частиц чёрного цвета. Средний размер сажевых частиц 100-3500 А. Частицы
С. образованы из слоев углеродных атомов, подобных слоям в графите. Эти
слои состоят из шестиугольников, в вершинах к-рых находятся атомы углерода
(расстояния между ними 1,42 А), но, в отличие от графита, слои в С. не
плоские, а изогнутые, что и обусловливает сферич. поверхность частиц. Плотность
сажевых частиц ок. 2 г/см3. Насыпная плотность С. 0,05-0,5
г/см3,
зависит
от степени уплотнения С. Поверхность частиц С. может быть шероховатой или
гладкой.
Сырьём для произ-ва С. служат природный
газ, ацетилен, жидкие углеводороды, а также остатки от перегонки нефти
и каменноугольные смолы, содержащие большое кол-во конденсированных ароматич.
соединений.
По способу произ-ва С. делят на три группы:
канальные, печные и термические.
Канальные (диффузионные) С. получают при
неполном сжигании природного газа или его смеси с маслом (напр., антраценовым)
в т. н. горелочных камерах, снабжённых щелевыми горелками. Внутри камер
расположены охладительные поверхности, на к-рых С. осаждается из диффузионного
пламени.
Печные С. получают при неполном сжигании
масла, природного газа или их смеси в факеле, создаваемом спец. устройством
в реакторах (печах). С. в виде аэрозоля выносится из реактора продуктами
сгорания и улавливается спец. фильтрами.
Термические С. получают в спец. реакторах
при термич. разложении природного газа без доступа воздуха.
Выход С. зависит от вида сырья и её дисперсности
(выход тонкодисперсной С. меньше, чем грубодисперсной). Пром. С. содержат
обычно более 98% углерода; 0,2-0,5% водорода; небольшие примеси минеральных
веществ и серы; в нек-рые спец. сорта С. входит хемосорбированный кислород
(до 10% по массе). С. широко применяется во мн. отраслях техники. Более
90% всей производимой С. потребляет резиновая и прежде всего шинная пром-сть
(введение С. в резину значительно повышает её сопротивление разрыву и истиранию).
В крупных масштабах С. используется в произ-ве чёрных лаков и эмалей и
чёрных печатных красок для полиграфии. С. употребляется также как наполнитель
для получения различных изделий из пластмасс, для изготовления копировальной
бумаги, лент для пишущих машин, крема для обуви, грима, косметич. красок
и др. В произ-ве сухих электрич. элементов применяется т. н. ацетиленовая
С. (получается при термич. или взрывном разложении ацетилена); она отличается
наиболее развитой вторичной структурой и высокой электропроводностью. В
технике для нагрева многих печей, в частности мартеновских (см. Мартеновское
производство), принимаются спец. меры для повышения концентрации С.
в пламени, т. к. тепловое и световое излучение пламени обусловлено именно
наличием в нём С.
С., образующаяся при горении в пром. и
бытовых печах, а также при работе двигателей внутр. сгорания (дизелях),
выбрасывается вместе с продуктами горения в атмосферу в виде вредных дымов.
Сажевые частицы не взаимодействуют с кислородом воздуха и поэтому удаляются
только за счёт коагуляции и осаждения, к-рые идут очень медленно.
Поэтому для сохранения чистоты окружающей среды необходим жёсткий контроль
за полнотой сжигания топлива.
Сажа белая - условное назв. тонкодисперсной
Лит.: Печковская К. А., Сажа, как
П. А. Теснер.
аморфной двуокиси кремния SiO
а также для получение белых и цветных резин.
усилитель каучука, М., 1968; Зуев В. П., М и х а и л о в В. В., Производство
сажи, 3 изд., М., 1970; Беленький Е. Ф., Р и с к и н И. В., Химия и технология
пигментов, Л., 1960; Блох А. Г., Тепловое излучение в котельных установках,
Л., 1967; Т е с н е р П. А., Образование углерода из углеводородов газовой
фазы, М., 1972.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я