Apa itu Carbon Black? Apa itu Carbon Black? Carbon black adalah contoh
Carbon black adalah contoh unsur karbon murni dalam bentuk partikel koloidunsur karbon murni dalam bentuk partikel koloid yang dihasilkan oleh pembakaran yang tidak sempurna atau akibat adanya yang dihasilkan oleh pembakaran yang tidak sempurna atau akibat adanya komposisi termal hidrokarbon gas atau cair dalam kondisi yang terkendali. komposisi termal hidrokarbon gas atau cair dalam kondisi yang terkendali. Carbon black berwarna hitam
Carbon black berwarna hitam tentunya, halus, dtentunya, halus, dikemas dalam ikemas dalam sebuah pelet atausebuah pelet atau bahkan dalam bentuk bubuk. Penggunaan carbon black diantaranya pada ban bahkan dalam bentuk bubuk. Penggunaan carbon black diantaranya pada ban kendaraan, produk karet dan plastik, tinta cetak serta pelapis
kendaraan, produk karet dan plastik, tinta cetak serta pelapis yang berhubunganyang berhubungan dengan sifat luas permukaan spesik, ukuran partikel dan struktur, konduktivitas dengan sifat luas permukaan spesik, ukuran partikel dan struktur, konduktivitas dan warna. Carbon black juga termasuk 50 bahan kimia industri yang diproduksi dan warna. Carbon black juga termasuk 50 bahan kimia industri yang diproduksi di seluruh dunia, berdasarkan tonase tahunan. Produksi di seluruh dunia
di seluruh dunia, berdasarkan tonase tahunan. Produksi di seluruh dunia saat inisaat ini adalah sekitar ,! juta metrik ton. "ekitar #0$ dari
adalah sekitar ,! juta metrik ton. "ekitar #0$ dari carbon black carbon black yang digunakan yang digunakan
dalam aplikasi karet, #$ sebagai pigmen, dan sisanya !$ sebagai unsur penting dalam aplikasi karet, #$ sebagai pigmen, dan sisanya !$ sebagai unsur penting dalam ratusan aplikasi yang beragam.
dalam ratusan aplikasi yang beragam. Produk
Produk carbon black carbon black modern yang ada saat ini modern yang ada saat ini berasal dari kemunculanberasal dari kemunculan
%blacklamp& yang telah diproduksi oleh Cina lebih dari '500 tahun yang lalu. %blacklamp& yang telah diproduksi oleh Cina lebih dari '500 tahun yang lalu. (amun carbon black pertama
(amun carbon black pertama yang diproduksi awalnya tidak sangat murni danyang diproduksi awalnya tidak sangat murni dan sangat berbeda komposisi kimianya dibandingkan dengan carbon black yang ada sangat berbeda komposisi kimianya dibandingkan dengan carbon black yang ada saat ini. "ejak pertengahan tahun !#)0*an, sebagian besar
saat ini. "ejak pertengahan tahun !#)0*an, sebagian besar carbon black carbon black telah telah
diproduksi menggunakan furnace. diproduksi menggunakan furnace.
Produksi Produksi
Dua proses manufaktur
Dua proses manufaktur carbon black carbon black (tungku hitam dan termal hitam) menghasilkan hampir (tungku hitam dan termal hitam) menghasilkan hampir
semua orang kulit hitam
semua orang kulit hitam karbon dunia, dengan proses hitam tungku yang paling karbon dunia, dengan proses hitam tungku yang paling umum.umum. Proses hitam tungku menggunakan minyak aromatik berat
Proses hitam tungku menggunakan minyak aromatik berat sebagai bahan baku. Tungkusebagai bahan baku. Tungku produksi menggunakan reaktor tertutup u
produksi menggunakan reaktor tertutup untuk menyemprotkan suatu cairan minyak bntuk menyemprotkan suatu cairan minyak bahanahan baku dalam kondisi yang dik
baku dalam kondisi yang dikontrol dengan hati-hati (terutama suhu dan tekanan). Bahan bakuontrol dengan hati-hati (terutama suhu dan tekanan). Bahan baku utama diperkenalkan ke dalam aliran gas panas (dicapai dengan membakar bahan baku
utama diperkenalkan ke dalam aliran gas panas (dicapai dengan membakar bahan baku sekunder, misalnya, gas alam atau minyak) di mana ia menguap dan kemudian pyrolyzes sekunder, misalnya, gas alam atau minyak) di mana ia menguap dan kemudian pyrolyzes dalam fase uap
dalam fase uap untuk membentuk partikel karbon mikroskopis. Dalam reuntuk membentuk partikel karbon mikroskopis. Dalam reaktor tungku besar,aktor tungku besar, lau reaksi dikendalikan oleh uap atau semprotan air.
lau reaksi dikendalikan oleh uap atau semprotan air. Carbon black Carbon black yang diproduksi yang diproduksi
disampaikan melalui reaktor, didinginkan, dan dikumpulkan dalam bag filter
disampaikan melalui reaktor, didinginkan, dan dikumpulkan dalam bag filter dalam suatudalam suatu proses berkelanutan. !as sisa, atau gas ekor, dari reaktor tungk
proses berkelanutan. !as sisa, atau gas ekor, dari reaktor tungku mencakup berbagai gasu mencakup berbagai gas seperti karbon monoksida dan hidrogen. "ebanyakan tanaman
seperti karbon monoksida dan hidrogen. "ebanyakan tanaman hitam tungku menggunakanhitam tungku menggunakan sebagian dari gas ini sisa untuk menghasilkan panas, uap, atau tenaga listrik.
sebagian dari gas ini sisa untuk menghasilkan panas, uap, atau tenaga listrik.
Proses hitam termal menggunakan gas alam, yang terutama terdiri dari metana atau minyak Proses hitam termal menggunakan gas alam, yang terutama terdiri dari metana atau minyak aromatik berat, sebagai bahan baku. Proses ini menggunakan sepasang tungku yang
aromatik berat, sebagai bahan baku. Proses ini menggunakan sepasang tungku yang bergantian kira-kira setiap lima menit antara pemanasan dan produksi
bergantian kira-kira setiap lima menit antara pemanasan dan produksicarbon black carbon black . !as alam. !as alam
diineksikan ke dalam tungku berlapis refraktori panas, dan, dalam ketiadaan udara, panas diineksikan ke dalam tungku berlapis refraktori panas, dan, dalam ketiadaan udara, panas dari bahan tahan api terurai gas alam menadi hitam karbon dan hidrogen. #liran bahan dari bahan tahan api terurai gas alam menadi hitam karbon dan hidrogen. #liran bahan aerosol dipadamkan dengan semprotan air dan disaring di rumah tas.
aerosol dipadamkan dengan semprotan air dan disaring di rumah tas. Carbon black Carbon black keluar keluar
dapat diproses lebih lanut
dapat diproses lebih lanut untuk menghilangkan kotoran, pelet, disaring, dan kemudianuntuk menghilangkan kotoran, pelet, disaring, dan kemudian dikemas untuk pengiriman. $idrogen off-gas yang dibakar di
dikemas untuk pengiriman. $idrogen off-gas yang dibakar di udara untuk memanaskanudara untuk memanaskan tungku kedua.
Perlengkapan Fisika dan Kimia
Carbon black tidak elaga atau carbon black , yang adalah dua yang paling umum, istilah
generik diterapkan untuk berbagai karbon yang tidak diinginkan oleh-produk yang dihasilkan dari pembakaran tidak sempurna dari karbon yang mengandung bahan, seperti minyak, bahan bakar minyak atau bensin, batubara, kertas, karet, plastik dan bahan limbah. %elaga dan
carbon black uga mengandung seumlah besar diklorometana-dan bahan ekstrak toluena, dan
dapat menunukkan kandungan abu &' atau lebih.
Carbon black secara kimiawi dan sik yang berbeda dari jelaga dan carbon black ,
dengan sebagian besar jenis yang mengandung lebih dari #)$ unsur karbon disusun sebagai aciniform +seperti anggur cluster partikulat. "ebaliknya, biasanya kurang dari -0$ dari massa total partikel karbon jelaga atau hitam terdiri dari karbon, tergantung pada sumber dan karakteristik partikel +bentuk, ukuran, dan heterogenitas. alam kasus carbon black komersial, kontaminan
organik seperti hidrokarbon aromatik polisiklik +P/ hanya dapat diekstraksi dengan prosedur analitis laboratorium yang sangat ketat +ekstraksi so1hlet menggunakan pelarut organik dan suhu tinggi. 2kstrak ini, meskipun mereka mungkin serupa dengan yang berasal dari jelaga, yang unik, namun, karena ekstrak carbon black hanya ada dalam jumlah yang sangat kecil. /ir dan cairan
tubuh tidak efektif dalam menghilangkan P/ dari permukaancarbon black dan,
karena itu, mereka tidak dianggap biologis tersedia. ua lainnya produk karbon komersial sering bingung dengan carbon black diaktifkan karbon dan tulang
hitam. 3asing*masing dihasilkan oleh proses yang berbeda dari carbon black
komersial dan memiliki sifat sik dan kimia yang unik. Keamanan
Penanganan Penyimpanan
Carbon black harus disimpan di tempat yang bersih, kering, tidak terkontaminasi
dari paparan suhu tinggi, sumber api terbuka dan oksidasi kuat +misalnya, klorat, bromates, dan nitrat. 4arena carbon black akan menyerap kelembaban dan
kimia uap, harus disimpan dalam wadah tertutup. Rumah Tangga
umpahan rumah tangga pembersihan dan umum sangat penting untuk
mengendalikan eksposur carbon black . Carbon black debu menyebar dengan
mudah di udara melalui hampir setiap arus udara atau gerakan. "elain itu,
karena carbon black adalah pigmen, mungkin noda permukaan terbuka. Prosedur
perawatan yang menghindari produksi debu atau generasi emisi buronan dalam proses sangat dianjurkan. ebu kering, dengan ltrasi yang tepat, adalah
metode yang disukai untuk menghilangkan debu permukaan dan membersihkan tumpahan. "weeping kering harus dihindari. 3assal carbon black harus selalu
ditutupi atau terkandung. Perawatan harus diambil untuk menghindari menghasilkan kondisi yang dapat menyebabkan paparan yang tidak perlu . Pertolongan Pertama Akut
idak ada bukti yang menunjukkan bahwa paparan akut terhadap carbon black
dapat mengakibatkan mengancam kehidupan cedera atau sakit. Carbon black
tidak mengiritasi sistem pernafasan, seperti yang didenisikan oleh /dministrasi 4eselamatan dan 4esehatan +6"/, dan tidak menghasilkan pernapasan atau kulit sensitisasi. Pemakanan adalah metode mungkin paparan disengaja. "eperti banyak debu, inhalasi dapat memulai respon bronkial antara individu dengan kondisi paru*paru yang sudah ada sebelumnya.
erhirup7 paparan jangka pendek untuk konsentrasi tinggi dapat menghasilkan ketidaknyamanan sementara pada saluran pernapasan bagian atas, yang dapat mengakibatkan batuk dan mengi. Penghapusan dari paparan carbon black
biasanya cukup untuk menyebabkan gejala mereda tanpa efek abadi.
4ulit7 Carbon black debu atau bubuk dapat menyebabkan pengeringan kulit
dengan kontak berulang dan berkepanjangan. Pengeringan kulit mungkin juga hasil dari sering mencuci kulit karbon terkontaminasi hitam.Carbon black dapat
dicuci dari kulit dengan menggunakan sabun lembut dan air bersama dengan tindakan menggosok lembut. "ebuah kulit bersih tanpa air juga dapat digunakan. 8langi pencucian mungkin diperlukan untuk menghilangkan carbon black .
"ebuah krim pelindung pada permukaan kulit yang terkena juga dapat menjadi metode yang efektif untuk meminimalkan paparan kulit.
Tertelan Tidak ada efek samping yang diharapkan dari konsumsicarbon black . %angan
memaksakan muntah.
*ataCarbon black bukanlah iritasi kimia. Perlakukan berdasar geala untuk iritasi mekanis.
Bilas mata air secara menyeluruh untuk menghilangkan debu. %ika teradi iritasi atau geala berkembang, mencari perhatian medis.
Kesehatan dan Kebersihan
Carbon black telah menjadi subyek dari studi kesehatan ilmiah yang luas selama
beberapa dekade terakhir. 3eskipuncarbon black diklasikasikan oleh 9adan
:nternasional untuk Penelitian 4anker +:/;C sebagai 4elompok <9 karsinogen +kemungkinan karsinogenik pada manusia berdasarkan =bukti yang cukup= pada hewan dan =bukti tidak memadai= pada manusia, bukti terbaru menunjukkan bahwa fenomena carcinogenicity di paru*paru tikus adalah spesies*spesik, yang dihasilkan dari gigih overloading paru*paru tikus dengan buruk partikel larut
>!,0 mikrometer diameter. "tudi 3ortalitas pekerja manufakturcarbon black
tidak menunjukkan hubungan antara paparan carbon black dan tingkat kanker
paru*paru meningkat. +?ihat "tudi 3anusia dan bagian 4arsinogenik. Penelitian telah menunjukkan, bagaimanapun, bahwa paparan teratur untuk karbon
partikel larut buruk hitam dan lainnya mungkin memainkan peran dalam penurunan kapasitas paru*paru yang diukur dengan volume ekspirasi paksa
dalam satu detik +@2A!. Praktik kesehatan kerja harus diikuti untuk menjaga eksposur pekerja di bawah ambang batas.
4arsinogenik B 2pidemiologi
9adan :nternasional untuk Penelitian 4anker +:/;C evaluasi +3onogra -5, !##-publikasi menyimpulkan, =/da bukti yang cukup pada hewan percobaan untuk karsinogenisitas carbon black .= 4ategorisasi ini didasarkan pada pedoman :/;C,
yang memerlukan klasikasi tersebut jika satu spesies pameran carcinogenicity dalam dua atau lebih studi. 9erdasarkan evaluasi ini, bersama dengan
temuannya bukti tidak memadai karsinogenisitas pada manusia, :/;C ditunjuk
carbon black sebagai karsinogen <9 roup, yang =mungkin karsinogenik bagi
manusia.= 9eberapa organisasi penelitian dan peraturan lainnya yang telah diklasikasikancarbon black untuk carcinogenicity meliputi7 4onferensi /merika
4esehatan alam :ndustri Pemerintahan +/C: mengklasikasikan carbon black sebagai /D, idak diklasikasikan sebagai karsinogen manusiaE Ferman
4omisi 3/4 mengklasikasikan carbon black sebagai tersangka kategori
karsinogen '9, he (ational o1icology Program +(P belum terdaftarcarbon black sebagai karsinogen, he /dministrasi 4eselamatan dan 4esehatan +6"/
belum terdaftar carbon black sebagai karsinogen, ?embaga (asional untuk
4eselamatan dan 4esehatan +(:6" kriteria dokumen +!#) pada carbon black
merekomendasikan hanya carbon black dengan polisiklik aromatik tingkat
pencemaran hidrokarbon yang lebih besar dari 0,!$ +!.000 bagian per juta dianggap tersangka karsinogen, dan 4antor 4esehatan ?ingkungan aGard /ssessment +62/ dari California 2nvironmental Protection /gency
ditambahkan =carbon black +udara, partikel terikat ukuran terhirup= +C/" (o
!'''*-*D ke Proposition -5 daftar Gat pada tanggal <! @ebruari <00'. aftar ini, dipicu oleh =badan otoritatif= mekanisme dalam 4ode California Peraturan, hanya berdasarkan :/;C tahun !##- reklasikasi carbon black sebagai
karsinogen <9 roup.
4ekhawatiran telah diungkapkan tentang hidrokarbon aromatik pol isiklik +P/ atau kadang*kadang disebut sebagai aromatik polynuclear +P(/ isi carbon black diproduksi. alam bentuk non*teradsorbsi, beberapa P/ telah ditemukan
karsinogen pada hewan percobaan. "tudi :n*vitro menunjukkan bahwa P/ yang terkandung dalam carbon black tidak bioavailable. Produksi modern dan
prosedur pengendalian mutu umumnya mampu mempertahankan tingkat P/ diekstrak menjadi kurang dari 0,!$ +>!000 ppm carbon black dengan P/
diatur sebagai karsinogen mewakili sebagian kecil dari e1tractables. 4onten P/ diekstrak tergantung pada berbagai faktor, termasuk, namun tidak terbatas pada, proses manufaktur dan kemampuan prosedur analitis untuk
mengidentikasi dan mengukur diekstrak P/. Pertanyaan khusus mengenai kandungan P/ harus ditujukan kepada pemasok carbon black /nda.
4ebisaan
"tudi inhalasi jangka panjang, sampai dua tahun, telah mengakibatkan peradangan kronis, brosis paru, dan tumor paru*paru di beberapa tikus
eksperimen terbuka ke konsentrasi yang berlebihan dari carbon black . umor
kondisi penelitian serupa. 2fek yang sama diamati ketika tikus telah terkena beberapa partikel debu larut buruk lainnya. 9anyak peneliti melakukan studi inhalasi tikus percaya efek yang diamati akibat dari akumulasi besar partikel debu kecil di paru*paru tikus setelah terpapar konsentrasi yang berlebihan. :ni akumulasi membanjiri mekanisme pembersihan paru alami tikus dan
menghasilkan sebuah fenomena yang digambarkan sebagai =overload paru* paru.= 2fek tidak dianggap sebagai hasil dari efek toksik tertentu dari partikel debu di paru*paru. 9anyak ahli toksikologi inhalasi percaya respon tumor diamati dalam studi tikus tersebut di atas adalah spesies*spesik dan tidak berkorelasi dengan eksposur manusia.
21posure /ssessment
3anajemen kesehatan industri atau pekerjaan dari lingkungan kerja termasuk upaya*upaya untuk mengantisipasi dan mengidentikasi kondisi potensial paparan, pengukuran eksposur, dan pelaksanaan kontrol yang tepat untuk
mengurangi eksposur ke tingkat layak terendah. Pengalaman kebersihan industri dalam lingkungan manufaktur menunjukkan kegiatan dengan potensi terbesar untuk pajanan carbon black adalah yang berkaitan dengan penanganan secara
manual +misalnya, tas menggorok, berat massal, persiapan sampel, dan
persiapan batch yang kering. 6perasi pemeliharaan juga harus hati*hati diamati dan dievaluasi untuk potensi eksposur. "etiap pengusaha harus melakukan
penilaian bahaya didasarkan pada pengetahuan tentang lingkungan kerja mereka sendiri
Aspek Lingkungan "ebocoran atau Tumpahan
Tumpahan harus segera dibersihkan untuk mencegah penyebaran carbon black . Debu kering
adalah metode yang direkomendasikan untuk mengumpulkan tumpah carbon black . %ika
cleaner portabel yang digunakan, pera+atan harus dilakukan untuk memastikan bah+a filter dipertahankan. ebuah sistem akum sentral harus dipertimbangkan untuk rumah tangga rutin dan pembersihan kebocoran proses lokal. Para kolektor melayani akum pusat harus berada di luar ruangan. %ika diperlukan untuk membersihkan tumpahan terpencil atau kecil
dengan menyapu kering, pera+atan harus dilakukan untuk tidak membubarkan carbon black
ke udara. Carbon black tidak mudah dibasahi dan air dapat menyebabkan bahan tumpah
untuk membubarkan, sehingga semprotan air dan pembasahan tidak dianurkan untuk membersihkan. $aruskah metode ini digunakan, namun, hati-hati harus dilakukan seak basah carbon black membuat permukaan beralan sangat licin.
Pembuangan
Carbon black , dengan pengecualian terdispersi nilai karbon diolah secara kimia
dan air hitam, adalah tepat dan paling sering dibuang di tempat pembuangan sampah. +Periksa dengan badan pengawas setempat atau pemasok carbon black
/nda untuk kebutuhan saat ini pada pembuangan air dispersible nilai karbon diolah secara kimia dan hitam. Carbon black adalah non*toksik dan tidak akan
resapan atau melepaskan konstituen ke air tanah dari P/.Carbon black
memiliki luas permukaan yang sangat tinggi dan kapasitas serap yang kuat. 9ahan organik yang datang dalam kontak dengancarbon black dapat terserap
dan tidak mudah membebaskan setelahnya. Carbon black tidak biodegradable. Carbon black juga dapat digunakan sebagai bahan bakar alternatif untuk kiln,
atau dapat dibakar +waktu tinggal yang memadai dan kandungan oksigen perlu disediakan untuk memastikan bahwa pembakaran sempurna terjadi , karena memiliki sekitar nilai panas yang sama +98 per pon bubuk batubara dan akan terbakar sepenuhnya dengan emisi rendah dan hampir tidak ada abu sisa. 4edua alternatif disebutkan di atas adalah metode pembuangan yang sesuai
lingkungan, dengan asumsi mereka sesuai dengan peraturan lokal nasional, negara bagian, provinsi dan. Perawatan harus selalu diambil dengan tindakan pembuangan untuk mengontrol emisi debu selama pick*up, transportasi dan selanjutnya menyimpan bahan limbah di lokasi penimbunan limbah atau selama kegiatan pembuangan lainnya.
ransportasi
4omersialcarbon black tidak diklasikasikan sebagai bahan berbahaya oleh
instansi berikut7
• Canadian Transport of Dangerous Goods Regulations
• European Transport of Dangerous Goods Regulations
• International Air Transport Association (IATA)
• United Nations (no UN number)
• U.. Department of Transportation
Pertanyaan spesik mengenai klasikasi transportasi harus dirujuk ke pemasok
carbon black /nda.
Kegunaan Carbon black
ecara tradisional,carbon black telah digunakan sebagai agen penguat dalam ban. ampai
hari ini, karena sifat uniknya, penggunaan carbon black telah diperluas untuk mencakup
pigmentasi, ultraiolet (/) stabilisasi dan agen konduktif dalam berbagai produk kinera tinggi sehari-hari dan khusus, termasuk
H 9an dan :ndustri 4aret Produk7 Carbon black ditambahkan ke dalam karet baik
sebagai pengisi dan sebagai penguat. 8ntuk berbagai jenis ban, digunakan dalam innerliners, bangkai, dinding samping dan telapak memanfaatkan berbagai jenis berdasarkan persyaratan kinerja tertentu. Carbon black juga
digunakan dalam banyak produk industri karet dicetak dan diekstrusi, seperti ikat pinggang, selang, gasket, diafragma, perangkat isolasi getaran, ring, udara mata air, sasis bumper, dan beberapa jenis bantalan, sepatu, wiper blades, fasia, conveyor roda, dan grommets.
konduktif, lm, serat, cetakan, pipa dan kabel senyawa semi*konduktif dalam produk seperti karung sampah, industri tas, wadah fotogra, lm mulsa
pertanian, stretch wrap, dan aplikasi molding termoplastik untuk otomotif, listrik B elektronik, peralatan rumah tangga dan wadah cetak*tiup.
H 2lectrostatic ischarge +2" "enyawa7 kulit hitam karbon secara hati*hati dirancang untuk mengubah karakteristik listrik dari isolasi ke konduktif dalam produk seperti kemasan elektronik, aplikasi keamanan, dan bagian otomotif. H igh Performance Coatings7 hitam 4arbon menyediakan pigmentasi,
konduktivitas, dan perlindungan 8A untuk sejumlah aplikasi pelapisan termasuk otomotif +basecoats primer dan clearcoats, kelautan, dirgantara, dekoratif, kayu, dan industri coating.
H toner dan inta Percetakan7 hitam 4arbon meningkatkan formulasi dan
