SABL Black – Wikipedia

. sadza , nazywane również kuchenka W Czarny termiczny W czarny z tunelem W Acetylenowa czarna lub wcześniej czarny dym Lub Lampa czarna , jest amorficzną i elementarną formą węgla; Występuje w sadzy i w postaci węgla koloidalnego. Jest to najbardziej rozpowszechniony i używany kształt podstawowy ^{[[[ 3 ]} . Nie ma zapachu.

Black saxt jest masowo wytwarzany przez przemysł petrochemiczny przez niepełne spalanie węglowodorów (np. Produkty ciężkich oleju, takie jak smoła węglowa) lub olej roślinny; Globalna pojemność wynosiła ponad 10 milionów ton w 2005 roku ^{[[[ 4 ]} . Różne sadły czarne mają postać proszków złożonych z cząstek sferycznych od 10 do 500 nm , które tworzą agreguje od 100 do 800 nm ; Te agregaty mogą tworzyć aglomeraty od 1 do 100 µm lub przekształcić się w granulki z 0,1 do 1 mm .

Black sadzy jest jednym z zanieczyszczeń powietrza, gdy jest emitowany przez garnki wydechowe (głównie silniki wysokoprężne) i przez spalanie domowe; Do 2020 r. W EWG małe urządzenia grzewcze w mieszkaniach staną się głównym źródłem emisji czarnej sztabowej i wytworzą prawie połowę całkowitej emisji; Trend ten mógłby zostać zaakcentowany, jeśli spalanie biomasy jest zalecane jako pomiar ochrony klimatu ^{[[[ 5 ]} . Opony zużyte na drogach uwalnia również sadzy.

Może to być produkt rakotwórczy.

Ze powodów historycznych sztab węglowy został po raz pierwszy uznany za formę sadzy, której już nie ma; Poza tym języka angielskiego rozróżniają sadza (sadzy czarny) i czarny karbon (Raczej wyznaczenie sadzy). Chociaż oba są uzyskiwane przez rozkład termiczny lub częściowe spalanie materiałów zawierających węgiel, sadza odróżnia się od węglowej czerni na kilka sposobów:

• SAIL Black, bardziej jednorodna i drobniejsza niż sadza, ma guzki, których powierzchnia jest gładsza niż guzki znalezione w sadze; Dziś jest produkowany w kontrolowanych warunkach w celu zaspokojenia potrzeb przemysłowych;
• Soota, często tłusta, jest grubsza i bardziej heterogeniczna niż sadowa czerń; Jest to zasadniczo niechciany produkt uboczny utworzony przez niekompletne spalanie w niekontrolowanych warunkach (np. Diesel oleju opałowy, wędzone drewno i dym węglowy); Zawiera wskaźniki tarmowanego, popiołu i zanieczyszczeń wyższych niż czarna sztab (do 50% lub więcej, ekstrahowalne przez rozpuszczalnik ^{[[[ 6 ] W [[[ 7 ] W [[[ 8 ]} ).

Procedury [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

after-content-x4

Produkcja przemysłowa dymu czarna; ilustracja pobrana z Elementary Chemistry Lessons (B.Bussard, H. dubois), 1906 .

Pracownik fabryki sztabowej (Teksas, na początku lat 40. XX wieku).

Główne procesy produkcyjne przemysłowe ^{[[[ 3 ]} Czy :

1. Rozkład termiczny (w tym detonacja)
   • Gaz ziemny, wytwarzający czerń termiczną ( Czarna termiczna ) (cząsteczki 150 – 500 nm średnica),
   • lub acetylen, wytwarzając czarny acetylen ( Acetylenowa czarna ) (cząsteczki 35 – 70 nm średnica);
2. Niekompletne spalanie
   • Tarkowane węglowodory, produkując dym czarny (lub lampa czarna, lub Lampa czarna ) (cząsteczki 50 – 100 nm średnica),
   • gaz ziemny, produkujący czarny tunel ( kanał czarny ) (cząsteczki dziesięć – 30 nm ),
   • gaz ziemny lub oleje aromatyczne, wytwarzające piec czarny ( piec czarny ) (cząsteczki dziesięć – 80 nm średnicy).

Proces czarnego tunelu jest najstarszy; Procesy wytwarzające czerń cieplnych lub kuchenki są najczęściej używane. Wreszcie istnieje proces plazmowy (nowszy) ^{[[[ 9 ]} .

Czarne węglowe czarne są czyste 97-99%, a reszta składa się ze śladów związków aromatycznych, wodoru, tlenu, azotu i chemicznie związanego z węglem ^{[[[ 3 ]} .

Zanieczyszczenia i pozostałości [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

Pozostałości aromatyczne obecne w ciemności węglowej to wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (HAP); Ich treść jest na ogół mniej niż 1000 ppm w jakości przemysłowej sadzy; Często są silnie powiązane z węglem, a zatem Pierwszy Mały rozpuszczalny w fizjologicznych płynach ^{[[[ 3 ]} .

Ćwiczenie ^{[[[ dziesięć ]} podkreślili następujące zanieczyszczenia:

Ponad 35 rodzajów sadzy o różnej jakości jest sprzedawanych jako obciążenie, zasadniczo dla gumy, a około 80 różnych rodzajów jest sprzedawanych jako pigmenty lub do specjalnych zastosowań ^{[[[ 3 ]} .

SAIL Black jest stosowany jako pigment lub w produkcji atramentu (chiński atrament itp.), Ale służy również jako ładunek w niektórych materiałach (guma do opon) oraz w niektórych obrazach, lakierach, lakierach, tworzywach sztucznych, włókien, ceramice, emalach … był szeroko stosowany w papierze węglowym i czarnej maszynie do pisania, a następnie w czarnych proszkach elektrostatycznych ^{[[[ 3 ]} (Toner).

W laboratorium stosuje się sadę w laboratorium w celu zwiększenia temperatury topnienia niektórych produktów w roztworze; Substancja ta jest często stosowana w operacjach oczyszczania, ponieważ pochłania rozpuszczone zanieczyszczenia kolorowe i naprawia zawieszony materiał, tworząc w ten sposób agregaty zanieczyszczenia, łatwe do oddzielania przez filtrację ^{[[[ 11 ]} .

SAIL Black jest stosowany jako kolor spożywczy (E152) ^{[[[ dwunasty ]} , nie mylić z aktywnym węglem, pochodzenia warzywnego ( Węglowy wegetal ), stosowany w przemyśle spożywczym w ramach kodu E153.

Black sain jest wymieniony w europejskim zapaleniu istniejących chemikaliów komercyjnych (EINEC) pod numerem 215-609-9.

Jego obecność w glebie lub osadu może być źródłem kolorowania czarnego, szarego lub ciemnego. Jest uważany za wskaźnik i osady po pożarach naturalnych lub antropogenicznych. Niedawno wykazano, że w niektórych sytuacjach (utleniony osad morski) do ponad 60% tego węgla może być powoli (tysiąclecia) tlenek przez tlen rozpuszczony w wodzie ^{[[[ 13 ]} .

Służy do poprawy właściwości fizycznych (odporność na ultrafiolet) niektórych polimerów ^{[[[ 14 ]} .

Depozyt na makadamie parkingu cząstek składającej się z mieszanki sadzy i sadzy, emitowanej przez garnek wydechowy, na zimnym początku samochodu, którego silnik jest słabo dostosowany.

Ludzkie zdrowie [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

SAIL Black stwarza problemy zdrowotne, szczególnie dlatego, że inodorus i dlatego „VEMP” (średnia ważona wartość ekspozycji) 3,5 mg/m3 można łatwo osiągnąć w krążeniu drogi ^{[[[ 15 ]} Oraz w miejscu pracy, jeśli operacje obsługi lub mechaniczne generują chmurę proszków lub pyłu. Jednak wartość „Divs” ( Bezpośrednio niebezpieczeństwo życia lub zdrowia ) 1 750 mg/m3 (wartość reprezentująca 500 razy VEMP) nie należy łatwo osiągnąć w miejscu pracy. Ponadto, potencjalnie wybuchową, istnieje nie tylko VEMP i wartość DIV, które należy uznać za niebezpieczne stężenie w powietrzu w miejscu pracy. Rzeczywiście, w dokumentacji jest niewiele danych, ale w przypadku dwóch rodzajów sadzy „kłamstwa” ( Niższy limit wybuchowości ) W powietrzu wynosi 50 g/m3 (kuchenka czarna) i 375 g/m3 (czarna termiczna), gdy jest poddawana wysoce energetycznym źródłem zapłonu (> 1 kJ). Stężenie to reprezentuje ponad 50 000 razy VEMP. Jednak ten poziom koncentracji i to wysoce energetyczne źródło zapłonu rzadko występują w miejscu pracy ” ^{[[[ 3 ]} .

Jego toksyczność zmienia się w zależności od średnicy i ilości cząstek zawieszonych w powietrzu (inhalacja jest pierwszym sposobem zanieczyszczenia) ^{[[[ 3 ]} :

• Cząstki mniejsze niż 1 µm (mikrometr) może wniknąć głęboko w komórki płucne;
• Cząstki od 1 do 5 µm są zwykle przechwytywane przez śluz tchawicy i oskrzela, ale przenikają do oskrzeli;
• Cząstki od 5 do 30 µm są na ogół zatrzymywane w nosie i gardle lub gardła;
• bardzo duże cząstki (> 30 µm ) Rzadko wnika do górnej części oddechowej.

SAIL Black jest mechanicznym drażniąca dla oczu i dróg oddechowych ^{[[[ 3 ]} . U szczurów, w przypadku przedłużonego inhalacji, to „Doprowadzi do przewlekłego stanu zapalnego i nieodwracalnie porusza klirens płuc, powodując odkładanie cząstek w przestrzeni śródmiąższowej pęcherzyków” ^{[[[ 3 ]} ; Efekty te nie zaobserwowano u innych gatunków laboratoryjnych (myszy, chomiki, świnki morskie i małpy). Ten ostatni byłby mniej toksyczny niż sadza; Podobnie jak w przypadku jakiegokolwiek bezwładnego pyłu nieorganicznego lub niezbyt toksycznego i niezbyt rozpuszczalnego, często zgłaszane efekty to kaszel, flegm i przewlekłe zapalenie oskrzeli, gdy ekspozycja na wysokie stężenia. Problemy dermatologiczne (wkładka cząstek w skórze) zgłaszano w wyniku ekspozycji skóry nie chronionej czarną dymem.

Black sack jest uważany przez Circ za „być może rakotwórczy dla ludzi” (pierwsza ocena opublikowana w 1996 r., Potwierdzona w 2006 r.). Badania amerykańskie i europejskie, w tym badania przypadków i kohort, zawierały słabe dowody i sprzeczne, a zatem niewystarczające wyniki u ludzi ^{[[[ 3 ]} . W laboratorium tylko samica szczura jest znacznie bardziej wrażliwa, z „Częstość występowania wzrosła przez łagodne i złośliwe guzy” (Dwutlenek tytanu i non -as -as -s -Dlaczego talk wdychany w dużych ilościach ma takie same efekty). W iniekcji podskórnej czarna sadowa zawierająca wykrywalne ilości wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (HAP) indukowała mięsaki w miejscu wstrzyknięcia, w przeciwieństwie do badań wykonanych bez wykrywalności HAP ^{[[[ 3 ]} . W 1996 roku Amerykańska Konferencja Rządowych Higienistów Przemysłowych (ACGIH) wyznaczył to jako „nie można zaliczyć się jako rakotwórczy dla ludzi” ^{[[[ 3 ]} .

Dostępne dane epidemiologiczne lub toksykologiczne są niewystarczające do oceny możliwego efektu mutagenu ^{[[[ 3 ]} .

Wentylacja (z filtracją, jeśli to możliwe) lub noszenie urządzenia ochronnego oddechowego (np. Maski) Zmniejsz zagrożenia dla zdrowia w pracy ^{[[[ 3 ]} . SAIL Black może działać w synergii z innymi zanieczyszczeniami, takimi jak ozon troposferyczny ^{[[[ 16 ]} .

Wkład w globalne ocieplenie [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

Zdjęcie zrobione przez NASA w grudniu 2009 r. Pokazujące cząstki sadzy wokół Ziemi.

SAIL Black (poszukiwany) może działać zarówno bezpośrednio, jak i pośrednio na klimacie;

• Bezpośrednio może być drugim odpowiedzialnym za globalne ocieplenie po dwutlenku węgla (co ₂ ) ^{[[[ 17 ] W [[[ 18 ]} , ale jego wpływ mógł zostać przeszacowany z powodu wspólnej obecności Karbone Brun ^{[[[ 19 ] [Co ?]} które mogą zniekształcić pomiary absorpcji podczerwieni;
• pośrednio proces piec może być odpowiedzialny za coroczny numer ponad 25 milionów ton CO ₂ (a także inne zanieczyszczenia, w tym CO, NOX, SH ₂ ; Temperatura: Gdy ilość tlenu jest zwiększona w pożywce, wzrasta temperatura i końcowe spadki wydajności, ponieważ nadmiar tlenu wytwarza całkowitą reakcję spalania węglowodorów, co prowadzi tylko do wytwarzania CO ₂ i woda ^{[[[ 9 ]} ).

Żywotność sadzy w powietrzu jest rzędu kilku tygodni, zmniejszenie jego emisji jest być może najszybszym sposobem spowolnienia globalnego ocieplenia w krótkim okresie ^{[[[ 20 ] W [[[ 21 ] W [[[ 22 ]} . Kraje rozwinięte zaczęły zmniejszać emisję czarną od lat 50. XX wieku, przyjmując środki antypolowania ^{[[[ 23 ]} . Dziś większość sztabowych ludzi pochodzi z krajów rozwijających się ^{[[[ 24 ]} I to powinno wzrosnąć. Największymi współpracownikami są Azja, Ameryka Łacińska i Afryka ^{[[[ 25 ]} . Chiny i Indie są odpowiedzialne za 25 do 35% globalnych emisji ^{[[[ 26 ]} . Stany Zjednoczone emitowały 6,1% świata sadzy.

Badanym alternatywą jest proces w osoczu (pękanie termiczne węglowodorów w osoczu, podsumowane według wzoru C _N H _M + Energia elektryczna → N C + M/2 H ₂ ); Ten proces nie wytwarza CO ₂ I produkuje produktywny wodór, ale spożywa energię elektryczną. Będzie „czysty”, jeśli źródło energii elektrycznej jest ekologiczne ^{[[[ 9 ]} .

Dawka Lettal 50 i śmiertelne stężenie 50 [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

Dane 1996 ^{[[[ 27 ]} Czy :

• DL50 doustny dla szczura:> 15.4 G · kg ^-Pierwszy
• Sucan DL50 dla królika:> 3 G · kg ^-Pierwszy

Sadzy jest często zdezorientowane ^{[[[ 3 ]} z :

• Naturalny grafit ( Naturalny grafit ) [CAS: 7782-42-5],
• Syntetyczny grafit ( Syntetyczny grafit ) [Brak przypadku],
• proszek na węgiel drzewny ( Węgiel drzewny ) [CAS: 16291-96-6],
• pył węglowy ( pył węglowy ) [CAS: 53570-85-7],
• aktywowany lub przepełniony proszek węgielowy ( węgiel aktywny ) [CAS: 64365-11-3],
• Czarne zwierzę ( Kości czarny ) [CAS: 8021-99-6],
• do Suie ( sadza ) [Brak przypadku],
• Koks proszkowy ( Coke Powder ) [CAS: 7440-44-0],
• Kalcyna koksu ( Called Coke (ropa naftowa) ) [CAS: 64743-05-1].
• Czarny śnieg (który go zawiera)

Właściwości fizykochemiczne i toksykologiczne tych produktów różnią się od właściwości czystej czarnej węgla.

W 2019 r. Naukowcy zaproponowali inspirację z postępów poczynionych do monitorowania sadzy w środowisku w celu przestrzegania mikroplastyki i ich efektów ekologicznych, ponieważ w obu przypadkach istnieje wiele form, mniej lub bardziej degradowalnych lub biodegradowalnych i zachowujących się inaczej w zależności od kontekstu kontekstu ^{[[[ 28 ]} .

• Bice, K., A. Eil, B. Habib, P. Heijmans, R. Kopp, J. Nogues, F. Norcross, M. Sweitzer-Hamilton i A. Whitworth. 2008. „Black Carbon: A Review and Policy Recendations”. Woodrow Wilson School of Public & International Affairs. Uniwersytet Princeton. Widzieć http://www.wws.princeton.edu/research/pwreports/f08/wws591e.pdf . Dostęp 8/2009.
• Cyrk, AIARC, IARCS Monografs, tom 93
• Weitz, K.A., M. A. Bahner, A. Zapata i B. DeAngelo. 2009. „Analiza amerykańskich zapasów węgla czarnego i ekologicznego do 2020 r. Oraz miary łagodzenia emisji poza 2020 r.” Projekt raportu RTI do EPA.
• Yang, F., K. He, B. Ye, X. Chen, L. Cha, S. H. Cadle, T. Chan i P. A. Mulawa. 2005. „roczny zapis węgla organicznego i elementarnego w drobnych cząstkach w centrum Pekinu i Szanghaju”. Chemia i fizyka atmosferyczna 5: 1449–1457.
• Zemp, M. i W. Haeberli. 2007. Lodowce i czapki lodowe. Sekcja 6b w globalnych perspektywach na lód i śnieg. Program Ochrony Środowiska Narodów Zjednoczonych. Dewa/0924/na.
• Zhang., J. i K. R. Smith. 2007. „Zanieczyszczenie powietrza gospodarstwa domowego z paliw węglowych i biomasy w Chinach: pomiary, wpływ na zdrowie i interwencje”. Perspektywy zdrowia środowiska 115 (6): 848-855.