每年，全球约产生1400万吨炭黑，其中大部分来自化石燃料的不完全燃烧，造成3500 - 4000万吨CO的排放₂．高达90%的炭黑被用作轮胎和橡胶等产品的增强剂;剩余的被用作塑料、油墨、涂料和其他应用的颜料。¹全球约有10 - 15亿条轮胎报废，其中大多数被丢弃、填埋或焚烧，通常发生在环境控制薄弱或不存在的地区。²这带来了重大的环境挑战，从燃烧这些轮胎产生的CO₂排放和污染，到为这些轮胎中残留的静止水中的疟疾蚊子提供了良好的繁殖场所。此外，在这些报废轮胎中捕获的大约450万吨炭黑被浪费了。黑熊开发了突破性的技术，以一致的、高质量的方式从废轮胎中“升级循环”炭黑颜料、石油和天然气;在这个过程中产生净正能量。这海王星(净能量正)系列是一个生态友好型替代炭黑颜料广泛的着色和全色调应用。

当前黑碳思想的转折点

传统的熔炉或“初榨”炭黑是在受控条件下，通过部分燃烧原油从化石燃料中生产出来的。这种传统的生产炭黑的方法污染严重。针对这一问题，一种新的解决方案创造了一种不同的炭黑生产工艺，使用报废轮胎作为原料，生产一致的高质量炭黑。这种循环经济方法对CO有巨大的积极的环境影响₂黑色颜料的足迹，并有助于可持续的涂料制造。

实际上，生产过程需要更多的CO₂从大气中释放出比它消耗的更多的二氧化碳，并减少空气污染(如灰尘，CO₂,所以₂,没有₂₂，VOCs)减少80%左右。除了对炭黑进行升级循环，生产过程还能产生绿色能源——每生产一吨炭黑可产生约2 MWe和1吨高热量油。该工艺生产40%的优质炭黑和60%的挥发物;可冷凝油(80%左右)和不可冷凝气体(20%左右)。后者通过重新利用所产生的能量直接提供这一过程。价值链创造了一个从摇篮到摇篮的生命周期，从而为炭黑颜料提供了最可持续的解决方案。

多环芳烃含量低

在生产过程中，原始炭黑材料的多环芳烃(PAHs)被有效地从材料中“清洗”到< 5ppm的浓度。此外，最终产品中不存在二恶英、呋喃、PCB和PCP等有毒成分。因此，根据欧盟委员会法规EU no. 1, NEPtune系列完全适合食品和人体皮肤接触应用。10/2011。由于这种低多环芳烃，炭黑颜料非常适合与食品接触的应用，如罐头和线圈涂料以及(食品)包装油墨。其他属性如表1所示。

性能

NEPtune颜料适用于石质和着色应用。它们在低添加剂消耗下具有良好的显色强度和高显色稳定性，确保良好的抗泛水和漂浮性能，并且在需要少量分散剂的情况下具有较强的絮凝稳定性。颜料是预磨，以实现容易和低能量的分散性能，导致高分散性。此外，他们提供了牛顿粘度行为在水溶液和溶剂型体系在高颜料负荷，同时保持良好的稳定性。

更具体地说，将水基油墨中的NEPtune i120与NSA为80(在其最大临界颜料浓度下)的竞争等级进行比较，可以得到CIE L*a*b-值的可比性结果(表2)。

一致的色彩表现是通过严格的质量控制在每一步的过程中保证。精心挑选的原料和全自动，最先进的生产设施，创造出高品质，独特和可持续的颜料，精确的规格。NEPtune系列有粉状和颗粒状两种形式，可减少灰尘，使处理更容易，更清洁，更安全。

表3中可以看到更多的性能属性。

结论

黑熊的创新技术从报废轮胎中收获的高质量炭黑可以取代传统的熔炉级产品，并可重复用于新轮胎、橡胶、塑料、墨水和油漆的生产。这一过程解决了废轮胎的管理问题，节省了石油，并有助于使世界成为一个更绿色的地方。

每间工厂节省更多的CO₂超过一百万棵树的消耗量(相当于纽约中央公园的12倍)，每生产一吨炭黑，可以节省2.5吨石油。

向客户的商业发货已于2017年初开始。有足够的报废轮胎来建造1000多个装置，黑熊计划将他们的创新循环解决方案推广到世界其他地方。

更多信息，请访问www.blackbearcarbon.com．

参考文献

¹http://www.researchandmarkets.com/publication/mqa8khl/carbon_black_a_global_market;炭黑全球市场概况(2016年1月);弗里多尼亚世界炭黑2013-2018;http://www.lucintel.com/carbon_black_market_2020.aspx。

²ETRMA 2015年报废轮胎报告(欧盟数据);RMA 2015美国废旧轮胎管理总结(美国数据);2012年加拿大潜在废旧轮胎市场CATRA研究(加拿大数据);日本JATMA轮胎行业2016年(日本数据)。