沉淀法白炭黑发展亦喜亦忧
□ 天津化工研究设计院 朱春雨
生产技术日趋成熟
近几年我国沉淀法白炭黑工艺技术有了很大进展，主要以高浓度硫酸法取代稀硫酸法，在一个反应釜内完成全
部反应过程，并以蒸汽直接加热取代了蒸汽夹套间接加热的方式，不仅提高了热效率，且有利于采用大型反应釜和
DCS计算机控制。此外，白炭黑设备制造能力也有很大提高，特别是大型增强聚丙烯厢式自动卸料压滤机(过滤面
积最大已达1000m2)和大型喷雾干燥机（单套装置生产能力可达2万t/a）的研制成功，使万吨级生产装置基本实
现了国产化，建设投资成本显著降低。近几年万吨级装置发展迅速，目前已有30多套装置投入生产。
沉淀法白炭黑生产原料来源呈现多样化，有稻壳灰、蛋白土、膨润土、硅藻土、硅灰石等。我国还研发成功氨
化法制冰晶石联产白炭黑技术、硫酸铝废渣生产白炭黑技术、煤系高岭土制取白炭黑技术、锆硅渣制备白炭黑技术
等。此外，生产工艺也取得了许多新进展，如醇水溶液法、超重力沉淀法、反相胶束微乳液法以及石灰窑气碳酸化
法制备白炭黑等。
企业规模大型化
近年来沉淀法白炭黑品种不断丰富，产品质量逐步提高。已有制鞋系列（包括TPR专用、普通制鞋用、高透明
制鞋用等品种）、轮胎系列（包括工程胎专有、斜胶胎专用、子午胎专用等品种）、硅橡胶补强用系列、密封胶用系
列、牙膏用系列、消光剂用系列、农药专用系列、灭火剂填充剂系列、食品专用及医药载体用系列等十多个牌号。
在剂型方面有粉状、粒状、片状和块状等多种剂型。沉淀法白炭黑产品的表面改性和超细分级处理已在多家企业实
现规模化生产。
目前国内从事沉淀法白炭黑生产厂家共有47家，总生产能力为73.5万t/a，2006年产量为62万t，生产能
力和产量均居世界第一。国内沉淀法白炭黑生产能力在1万t/a以上的厂家有30家，其生产能力共67万t/a，占
全国总产能的91.2%；规模在5万t/a以上的厂家共有3家，分别为德固赛嘉联化工公司、株洲兴隆化工实业公司
和无锡恒亨白炭黑有限公司，生产能力共23.5万t/a，占全国总产能的31.9%，白炭黑企业生产规模趋于大型化和
集中化。2006年全国沉淀法白炭黑生产能力和产量见表1、表2。
从企业的经营性质看，民营企业生产能力占54.7%、产量占55.8%，国有企业分别为19.2%和15.5%，外资(独
资或合资)企业分别为26.1%和28.7%。近两年，外资企业看好我国白炭黑消费市场，在我国合资扩建、新建企业都
在增加。
从企业的地区分布看，我国的沉淀法白炭黑装置80%以上建在华东和中南地区，并集中在福建、山东、江苏、
湖南4省，主要是因为华东和中南是我国橡胶工业和制鞋工业集中的地区。
表1 2006年全国分企业沉淀法白炭黑生产能力和产量 万t/a
企业规模 企业数 所占 生产 所占 产量 所占
/家 比例/％ 能力 比例/％ /万t 比例/％
≥5 3 6.3 23.5 31.9 20.2 32.6
2～5 8 17.0 22.0 30.0 15.4 24.8
1～2 19 40.4 21.5 29.3 20.7 33.4
0.5～1 8 17.2 4.1 5.6 3.5 5.6
＜0.5 9 19.1 2.4 3.2 2.2 3.6
合计 47 100 73.5 100 62.0 100
表2 2006年全国各地区沉淀法白炭黑生产能力和产量 万t/a
企业所在 企业数 所占 生产 所占 产量 所占
地区 /家 比例/％ 能力 比例/％ /万t 比例/％
华东 29 61.7 49.8 67.8 43.1 69.5
中南 6 12.8 17.2 23.4 14.3 23.1
华北 5 10.6 3.0 4.1 2.2 3.5
西南 5 10.6 2.2 3.0 1.6 2.6
东北 2 4.3 1.3 1.7 0.8 1.3
合计 47 100 73.5 100 62.0 100
我国成为净出口国
白炭黑主要用于橡胶制品以及农药饲料行业（沉淀法白炭黑消费结构见图1）。近年来随着石油价格的不断攀
升，以焦油为主要生产原料的炭黑价格持续走高，远高于白炭黑价格，为了降低制造成本和提高产品质量，很多原
先仅添加炭黑补强填料的传统橡胶制造厂家，现改为部分添加白炭黑代替炭黑作为补强填料，使得白炭黑需求持续
增长。同时国内轮胎行业子午胎产量迅速增长，又进一步加大了白炭黑的市场需求，2007年轮胎行业对白炭黑消
费量约10万t。近3年的统计显示，国内白炭黑产量年均增长率达到20%以上,新建项目层出不穷。2007年全国沉
淀法白炭黑在建项目的生产能力为10.9万t/a，除三明巨丰化工有限公司、福建远翔化工有限公司当年建成投产
外，大多数将在2008年建成投产（见表3）。
国内白炭黑生产企业已具备一定的生产规模，原材料及动力消耗也已接近国际水平，普通产品质量基本能够满
足国际市场的需要。目前我国已成为白炭黑的净出口国。主要出口至韩国、东南亚各国及越南等。2000～2007年
我国二氧化硅（产品代码181122000，包括白炭黑、二氧化硅微粉、石英粉、硅胶、硅溶胶等）进出口情况见表4。
2006年普通级白炭黑产品出口量已增至30.7万t。但特殊用途的白炭黑（如气相法白炭黑及用于硅橡胶和涂料的
专用超细二氧化硅品种）则需进口，进口量约8.0万t。
表3 2007年全国沉淀法白炭黑在建项目 万t/a
企业名称 规模 投产时间 备注
三明巨丰化工有限公司 1.5 2007 投产
福建远翔化工有限公司 1.5 2007 投产
龙岩精博化工有限公司 1.5 2008 进行中
宏佳化工(福建)有限公司 2.0 2008 进行中
冷水江市三A实业总公司 0.5 2008 进行中
山东海化枣庄焦化厂 0.5 2008 进行中
无锡确成硅化学有限公司 3.0 2008 进行中
焦作多氟多化工股份有限公司 0.4 2008 进行中
合计 10.9
表4 2000～2007年我国二氧化硅进出口情况 万t
年份 进口总数量 出口总数量 进口额/万美元 出口额/万美元
2000 3.2 6.4 5564.0 4434.6
2001 3.2 6.6 6001.3 4357.7
2002 4.0 8.2 7764.7 4735.1
2003 5.3 10.5 10197.8 5284.2
2004 6.8 12.6 13088.4 6056.8
2005 7.2 15.1 13445.8 7770.3
2006 8.0 30.7 15232.4 13574.7
2007(1～8) 6.4 21.4 11155.0 9592.4
行业发展面临两点突破
1.高附加值产品缺口大 我国白炭黑产品品种仍停留在通用产品上，大多属于中低档产品，而用于绿色轮胎用
的高分散白炭黑、硅橡胶用的高透明白炭黑、高档消光剂用专用白炭黑等品种仍需进口，尤其是子午胎用高分散白
炭黑产品，随着白炭黑在轮胎行业中需求的增长将占据较大市场份额，这些高附加值的产品代表着沉淀法白炭黑的
发展方向，有条件的生产企业和研究机构应加大该领域新产品的开发力度。
2.技能环保压力大 目前。国内仅有湖南株洲市天隆化工实业有限公司以及山西同德化工公司等少数厂家进行
白炭黑排放母液中硫酸钠的回收，大多数厂家废水处理也不够彻底，生产企业还应加大环保投资力度，以实现清洁
生产。