炭黑的雜質(zhì)主要分為物理性雜質(zhì)和化學(xué)性雜質(zhì)。

　　1. 物理性雜質(zhì)

　　包括水份、焦粒、耐火材料掉下的渣子及設(shè)備腐蝕后產(chǎn)生的鐵銹等。水份指標(biāo)在炭黑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中有明確指標(biāo)，焦粒、耐火材料渣子及鐵銹在標(biāo)準(zhǔn)中則沒(méi)有明確規(guī)定，僅以篩余物、機(jī)械雜質(zhì)或灰份的形式要求和控制。煤焦油供應(yīng)中應(yīng)對(duì)油品機(jī)械雜質(zhì)以篩余物形式，協(xié)商確定具體控制指標(biāo)。

　　2.化學(xué)性雜質(zhì)

　　原料油中的一些金屬元素、硫及一些鹽類，對(duì)炭黑產(chǎn)品性能影響較大，金屬元素過(guò)高會(huì)影響炭黑的結(jié)構(gòu)。原料油中硫的50%將進(jìn)入炭黑中，另外50%則以氧化物的形式進(jìn)入尾氣中，除腐蝕設(shè)備外還會(huì)污染環(huán)境。原料油是鹽類的主要來(lái)源之一。

　　二、雜質(zhì)對(duì)炭黑使用性能產(chǎn)生影響

　　炭黑是橡膠制品的原料，所以，煤焦油中雜質(zhì)除了影響炭黑產(chǎn)品質(zhì)量外，最終會(huì)對(duì)橡膠制品的性能產(chǎn)生影響。

　　1水份

　　通常煤焦油產(chǎn)品的水分要求執(zhí)行國(guó)標(biāo)4％的要求。

　　2. 機(jī)械性雜質(zhì)

　　原料油除雜作業(yè)，使得煤焦油供應(yīng)商必須具備倉(cāng)儲(chǔ)加工能力。當(dāng)然也取決于在與客戶簽訂合同時(shí)的質(zhì)量要求。不管怎樣，焦粒,耐火材料爐渣和鐵銹等雜質(zhì)最終會(huì)對(duì)橡膠制品表面光潔度、成膠性能、拉伸強(qiáng)度、耐曲撓性、抗龜裂性、使用周期等產(chǎn)生影響。

　　3 硫含量

　　硫的存在橡膠的早期硫化，甚至引起焦燒，從而使橡膠塑性——彈性的變化提前，進(jìn)而造成成膠后期拉伸強(qiáng)度和定伸強(qiáng)度下降。因?yàn)槊航褂褪敲浇够母碑a(chǎn)品之一，所以，其硫含量高低，取決于焦化過(guò)程中原料煤的供應(yīng)情況，如：產(chǎn)地、賦存條件等。

　　4 金屬雜質(zhì)和鹽類

　　金屬雜質(zhì)和鹽類含量過(guò)高，將會(huì)造成橡膠制品表面龜裂、老化加速和使用壽命縮短。.其中，金屬元素含量過(guò)高，會(huì)使炭黑的補(bǔ)強(qiáng)性下降，進(jìn)而影響影響橡膠產(chǎn)品的耐磨性和硬度。傳統(tǒng)煤焦油質(zhì)量指標(biāo)中，一般要求煤焦油灰分含量小于等于0.13％。近年來(lái)，隨著國(guó)際炭黑企業(yè)進(jìn)駐中國(guó)，對(duì)K、Na離子含量的質(zhì)量要求，也逐步為多數(shù)炭黑企業(yè)所接受，通常要求：K離子含量要求不大于2ppm，Na離子含量要求不大于20ppm。

　　三、雜質(zhì)的產(chǎn)生及預(yù)防

　　根據(jù)統(tǒng)計(jì)，2005年炭黑企業(yè)原料油結(jié)構(gòu)中，煤焦油占到44.8％，蒽油占到31.2％，乙烯焦油則僅占24％。歷年來(lái)，乙烯焦油消耗一直趨于逐年衰減態(tài)勢(shì)。這主要是成本因素驅(qū)使的結(jié)果?，F(xiàn)如今，炭黑原料油中煤焦油比例已經(jīng)達(dá)到約60%～80%。煤焦油由于重質(zhì)餾份包括四環(huán)以上芳烴和雜環(huán)成份高，瀝青含量大，在炭黑生產(chǎn)過(guò)程中也使灰份和金屬雜質(zhì)較高。然而，因原料油供應(yīng)結(jié)構(gòu)原因，所導(dǎo)致的瀝青含量無(wú)法與乙烯焦油條件下相統(tǒng)一的矛盾狀況將會(huì)持續(xù)存在下去。附表列出了煤焦油與炭黑生產(chǎn)所要求的原料油中有關(guān)項(xiàng)目的成份對(duì)比：

　　附表：

　　原料油分類 瀝青含量% 灰份% K+ppm Na+ppm

　　日本炭黑原料油 <10 <0.1 <2 <6

　　美國(guó)炭黑原料油 <11 <0.１ ＜２ ＜15

　　我廠原引進(jìn)生產(chǎn)線原料油 <11 <0.07 <2 <20

　　煤焦油 25-35 0.1-0.3 3-10 20-200

　　70%煤焦油+30%蒽油 20-25 0.1-0.2 2-5 10-50

　　從附表可以看出，煤焦油各項(xiàng)指標(biāo)明顯高于規(guī)定的原料油，僅70%煤焦油+30%蒽油的混合油能勉強(qiáng)達(dá)到要求，但其中瀝青含量仍明顯高出2-3倍。上述的指標(biāo)基本上是產(chǎn)生雜質(zhì)的主要因素。

　　目前，國(guó)內(nèi)的焦化企業(yè)、油品貿(mào)易企業(yè)和炭黑企業(yè)，對(duì)原料油的除雜方法依然沿用傳統(tǒng)的靜止放水、強(qiáng)制脫水、逐級(jí)過(guò)濾和定期清罐等方法，或者采取混配方式來(lái)降低雜質(zhì)的產(chǎn)生，如煤焦油+蒽油或煤焦油+乙烯焦油。脫水可以將部分可溶性金屬鹽類去除，降低K+、Na+等金屬雜質(zhì)含量。過(guò)濾和清罐可以除去部分瀝青和沉積物，減少焦粒產(chǎn)生。原料油的混配也有一定作用，據(jù)經(jīng)驗(yàn)介紹，50%蒽油+50%煤焦油比20%蒽油+80%煤焦油生產(chǎn)出的炭黑其篩余物和灰份能下降30-50%。問(wèn)題的關(guān)鍵在于：一是過(guò)程管理的精細(xì)化程度，一是油品供應(yīng)過(guò)程中合作雙方或多方如何做到質(zhì)量保證的成本分?jǐn)?，由合作走向雙贏或共贏。實(shí)際上，無(wú)論任何一方，都有能力通過(guò)技術(shù)革新，如：改進(jìn)工藝、增加除渣設(shè)施（離心除渣）等，有效控制原料油的供應(yīng)質(zhì)量。