Korom

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Korom
Teherautó korom-kibocsátása.

A korom egy fekete színű, por alakú, szilárd halmazállapotú anyag, aminek a fő alkotóeleme a szén. A széntartalom a korom minőségétől és a felhasználási módjától függően 80% és 99,5% között változik. A hétköznapi életben általában a tüzelőberendezések és robbanómotorok használata közben találkozunk vele, de például a gumiipar nagy mennyiségben használja, ezért a korom előállítása ipari méretekben is szükséges. Az gyártás miatt szabványban rögzített minőségi előírások szabályozzák az ipari korom jellemzőit.

Tulajdonságok[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A koromnak az alkalmazási területétől függően változó talajdonságai lehetnek, melyeket a gyártási eljárás módjának kiválasztásával és a gyártási paraméterek változtatásával be lehet állítani. A korom kicsi, gömb alakú úgynevezett elsődleges részecskékből áll, amiknek a mérete általában 10 és 300 nanométer közé esik. Ez a méret több mint ezerszer kisebb egy hajszál átmérőjénél. A méretük miatt ezeket a részecskéket nanorészecskéknek nevezzük. Az elsődleges részecskék láncszerűen, néha összecsomósodva halmazokat alkotnak. Sok ilyen apró halmaz alkotja azt az elegyet, amit koromnak hívunk. A gyártási folyamat körülményeinek változtatásával mind az elsődleges részecskék, mind az ezekből keletkezett halmazok méretét változtatni lehet. Ilyen kicsi méreteknél már nemcsak a kémiai összetétel, hanem a részecskék mérete és alakja is befolyásolja az elegy tulajdonságait. Ide tartozik annak a szerkezetnek a hatása, ahogyan a szénatomok a maradék szénhidrogén nagy molekuláival összekapcsolódnak. A nanoanyagok optikai, elektromos és mágneses tulajdonságai, sőt a keménység, a szilárdáság vagy az olvadáspont is jelentősen eltérhet a nanoanyag alkotóelemeinek makroszkópikus méretekben tapasztalt tulajdonságaitól. A korom különleges tulajdonságai ezen alapulnak. A korom részecskéinek fajlagos felülete 10 és 1000 m2/g között változik.

Egészségkárosító hatásai[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az ipari korom, amit megfelelő gyártási körülmények között állítanak elő, gyakorlatilag tiszta szénből áll, így egészségkárosító hatása nincs, vagy a szennyeződésektől függően minimális. Az a korom ami mint nem kívánt égéstermék jelentkezik az égési folyamat során, például tüzeléskor, vagy robbanómotor használatakor, már nem ártalmatlan. Viszonylag nagy fajlagos felületén az égési gázok egyes összetevői pirolízis során lecsapódnak vagy a nem tökéletes égés miatt szénhidrogén származékok tapadnak rá. Az ilyen szennyezett korom rákkeltő hatását állatkísérletekkel bizonyították. A tökéletes égés égésterméke a széndioxid (CO2). A korom a nem tökéletes égés folyamán keletkezik a szénmonoxiddal (CO) együtt. Ekkor többciklusos aromás szénhidrogének (arének) is keletkeznek, amik felelősek a rákkeltő hatásért. A régi fűtőberendezésekben a nem tökéletes égés után a gázok lehűlésekor a korom lecsapódik. A kémények belső fala ezért kormozódik. A korom kérdése újra és újra felmerül a közbeszédben is például a gépjárművek káros anyag kibocsátásáról folytatott vitákban.

Előállítása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A korom fontos műszaki anyag, ami szénhidrogének nem tökéletes égetésével vagy pirolízisével nagy mennyiségben állítható elő.[1] Az ipari korom gyártása napjainkban csúcstechnológiát igényel, amely alkalmazásával, az égési folyamatok vezérlése által, a kívánt jellemzőkkel bíró korom készül.

Az ipari korom előállításának legelterjedtebb módja az úgynevezett kemence-eljárás. Ez körülbelül az összes gyártókapacitás 95%-át teszi ki.[2] Az eljárás során egy kemencében égő forró (1200-1800 °C-os) gázlángon földgázt vagy más szénhidrogén permetet fúvatnak át, amit azután vízpermettel lehűtenek. A korom szűrőkön, ciklonokon át a silókba kerül.

A kemenceeljárás mellett létezik még csatorna- és termikus-eljárás is.

A korom, mint töltőanyag[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Gumiabroncs

Az ipari korom 90%-át a gumiipar használja töltőanyagként, főleg gumiabroncsok és szállítószalag hevederek gyártása során. A gumiabroncsok gyártásához körülbelül 40 féle különböző fajta korom készül, amik az abroncsok tulajdonságait befolyásolják. A korom fajtáinak minőségét általában az Amerikai Egyesült Államok ASTM jelű szabványa szerint adják meg. Természetesen léteznek nemzeti szabványok is. Mivel jelentős gyártókapacitás van a Kelet-európai országokban (Oroszország, Ukrajna), ezért a GOST szabvány is használatos.

Megnevezés Rövidítés ASTM-szabvány szerinti jel Megjegyzés
Super Abrasion Furnace SAF N 110 kopásálló
Intermediate S.A.F. ISAF N 220 korom a gördülő felület gyártásához
ISAF - Low Modulus ISAF-LM N 234 ISAF változat a jobb utánmunkáláshoz
Super Conductive Furnace SCF N 294 elektromos vezetőképességgel
High Abrasion Furnace HAF N 330
HAF - Low Structure HAF-LS N 326 kevert tulajdonságú gumikhoz
HAF - High Structure HAF-HS N 347 az N 220-hoz hasonló
Fine Furnace FF N 440 USA szabvány (Európában nem használatos)
Extra Conductive Furnace XCF N 472 már nem használt
FEF - Low Structure FEF-LS N 539
Fast Extrusion Furnace FEF N 550 felhasználása különböző profiloknál
FEF - High Structure FEF-HS N 568
High Modulus Furnace HMF N 601 USA szabvány (Európában nem használatos)
General Purpose Furnace GPF N 660 váz korom
SRF - Low Modulus, non staining SRF-LM-NS N 762 színezhető árukhoz
Semi Reinforcing Furnace SRF N 770
Multi Processing Furnace MPF N 785 ritkán használt
Fine Thermal FT N 880 USA szabvány (Európában nem használatos)
Medium Thermal MT N 990 forgalmazása megszűnt

Elektromosan vezető korom[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A vezető kormot az elektomos készülékek gyártásánál használják műanyag, műgyanta vagy kerámia alapú alkatrészek töltőanyagaként. Itt az a szerepe, hogy az általában szigetelő közeget elektromos vezető tulajdonsággal ruházza fel. Általános követelmény az, hogy a fröccsöntési, öntési, alakíthatósági tulajdonságokat ne rontsa. Ezt az elsődleges szemcseméret és az ezekből képződő rögök méretének megválasztásával érik el. Ilyen koromból készített tintával nyomtatott áramköröket is készítenek. A réz felületre kinyomtatott vonalakat galvanizálják, a szabadon maradt területről pedig lemaratják a felesleges réz bevonatot. Így kialakul a vezető hálózat.

Festőkorom[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A kormot pigmentként is használják nyomtató tintáknál, festékeknél, vagy műanyagok színezésekor. A festőkorom olyan finom nanorészecskéket tartalmaz, hogy a barna színárnyalatát elveszíti.

Fordítás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Ez a szócikk részben vagy egészben a Russ című német Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.

Hivatkozások[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

http://www.taurus.hu/download/korom.doc

https://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:qIdfQXBISXQJ:www.muanyagipariszemle.hu/2002/08/antisztatikus-es-vezeto-muanyagok-02.pdf+&hl=hu&gl=hu&pid=bl&srcid=ADGEEShQlXrbr5tSJU4NcUrz3Sws2zZfAft3h-kjN1hAqmxbmujbCTx-TG5I3OU_a1tGFWnu5LG8ntNt9_jNViyNll_EcVXzCLWeH6pnOZhZCccb1UeINsPr8xCGPivynFtM61aW6Xeb&sig=AHIEtbTDz8F3eWNAUrdtTuzoc13h1BWhMQ

https://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:N8pMroI7FPwJ:www.muanyagipariszemle.hu/2010/01/antisztatizalo-es-vezetokepesseget-biztosito-adalekok-fejlesztese-13.pdf+&hl=hu&gl=hu&pid=bl&srcid=ADGEEShTaMQrcfyNxBSO7A0FYTEyCfMAeOF1aCl9dkPP-OYfYMYBtz3pDRQNiy2MuIme_zruyxxNzl9os29FbJTNGWzAQy4YXHXN8zAW27pl6iFIE8xKWcBjv1U7Aa_sQ5vLZaBMBhf5&sig=AHIEtbTXkpuuhh4eJa-aN-VJS-n0qtiUqQ

Források[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. Brockhaus ABC Chemie, VEB F. A. Brockhaus Verlag Leipzig 1965, S. 1219.
  2. Fritz Röthemeyer, Franz Sommer: Kautschuktechnologie, Carl Hanser Verlag München Wien, 2. Auflage, 2006, S. 246-247, ISBN 978-3-446-40480-9.