炭黑是一种无定形碳。轻、松而极细的玄色粉末，紧张采取有机物（天然气、重油等）不完备燃烧或受热分解而得到，并通过高温处理以提高其导电性与纯度。炭黑在扫描电镜下呈链状或葡萄状，单个炭黑颗粒具有非常大的比表面积。
炭黑是目前利用最为广泛的锂离子电池导电剂，炭黑颗粒的高比表面积，堆积紧密有利于颗粒之间紧密打仗在一起，组成了电极中的导电网络，构造高，分支广泛。通过覆盖活性物质粒子，在间隙内添加导电炭黑，正负极之间的嵌入和脱嵌活动大大提高。
炭黑分类
锂离子电池用的炭黑导电剂紧张可以分为：SP (Super P)，科琴黑 ECP，乙炔黑。
炭黑导电剂
优点
缺陷
2020年粉体价格（万元/吨）
SP (Super P)
价格便宜，经济性高
导电性能相对较差，添加量大，降落正极活性物质占比，全依赖入口
5.0-6.5
科琴黑
添加量较小，适用于高倍率、高容量型锂电池
价格贵，分散难、全依赖入口
9-11.0
乙炔黑
吸液性较好，有助提升循环寿命
价格较贵，影响极片压实性能，紧张依赖入口
1-3.0
1、SP
目前海内锂离子电池导电剂还是以常规导电剂SP为主。sp导电炭黑属于小颗粒导电炭黑，价格便宜实用，没有储锂功能，只起导电浸染。
导电炭黑sp特点
1、产品拥有极高的纯度，适中的比表面积，加工性能优胜，可以用在正负极当中。
2、在较低添加量的情形下在电极中具有良好的协同性，可以有效的改进电池循环容量及循环寿命。
3、具有高比表面积、高构造、高纯净度和导电性精良的特点。
4、导电炭黑sp对电化学机理没有影响。
2. 科琴黑
科琴黑只须要极低的添加量就可以达到高导电性，与其他用于电池的导电炭黑比较较，科琴黑具有独特的支链状形态，导电体导电打仗点多，支链形成较多导电通路，因而只需很少的添加量即可达到极高的导电率（其他碳黑多为圆球状或片状，故须要很高的添加量才能达到所需的电性）。
科琴黑是目前比较前沿的超级导电炭黑，目前锂电的前10强基本都在用或者试验。个中EC-300J紧张用于镍氢、镍镉电池；ECP和ECP-600JD紧张用于高倍率大容量和电流密度的锂电，个中以ECP-600JD变现尤为突出。
3. 乙炔炭黑
乙炔炭黑是玄色粉末状微粒，粒径0～500μm。相对密度1.8～2.1。不溶于水及有机溶剂。乙炔炭黑作为锰干电池的阳极材料与二氧化锰和电解液一起利用。
乙炔炭黑是由碳化钙热解时副产气分解精制得到的纯度99%以上的乙炔,经连续热解后得到的炭黑。将反应炉内部升温至乙炔分解起始温度800℃以上后,导入乙炔开始进行热分解。反应温度应保持在1800℃旁边。炉内温度可通过反应炉外筒水冷夹套进行掌握。
生产工艺
炭黑生产方法有炉法、打仗法(紧张为槽法和无槽气法)和热解法。
炉法
将气态烃、液态烃或其稠浊物作为质料，供以适量的空气，在反应炉内形成密闭的湍流系统，一部分质料烃和空气燃烧放热，炉内形成高温环境，使得另一部分裂解产生炭黑。天生的炭黑悬浮在烟气中，经冷却、过滤、网络、造粒为产品。
利用气态烃为紧张质料的称为气炉法，利用液态烃为紧张质料的称为油炉法。
天然气半补强炉法炭黑生产工艺流程
槽法
槽法因此天然气为质料，通过数以千计的瓷质火嘴，在自然透风的"火房"内与空气进行不完备燃烧，形成鱼尾形的扩散火焰，其还原层与缓慢往来来往运动的槽钢相打仗，使裂解天生的炭黑沉积在槽钢表面，通过设置在漏斗上的刮刀，将炭黑刮下，落入漏斗内，而后用螺旋运送器输出、造粒为产品。
因其质料紧张利用以甲烷为主的天然气或煤层气，故又称为天然气槽法炭黑。
槽法炭黑的生产工艺流程
热裂法
热裂法是一种不连续的炭黑制造方法，每条生产线设置两台内衬耐火材料的反应炉。运转时，先将天然气和空气通入一台炉内进行燃烧，加热耐火材料，达到一定温度后，停滞通入空气，使天然气在隔绝空气的条件下，受热裂解天生炭黑。
当一台炉内进行燃烧时，另一台炉内进行裂解，直到温度降落到一定温度后再进行燃烧加热，如此循环不断地进行生产。产出的炭黑和烟气一道，经由冷却、网络、造粒为产品。
热裂解炭黑反应炉构造
生产企业
1. 卡博特-美国
卡博特炭黑创建于1882年的美国卡博特公司，为美国500强企业，是一家专业生产分外化工产品和特种化人为料的环球性跨国公司，总部位于美国波士顿，在世界五大洲21个国家拥有36家生产企业，其经营范围包括炭黑、气相法二氧化硅、喷墨墨水颜料色浆、特种金属材料、纳米胶、塑料色母粒以及特种钻井流体等。2003年12月，经中国商务部获准，卡博特(中国)投资有限公司在上海成立。
2. 欧励隆（原赢创德固赛）- 德国
作为环球最大特种炭黑生产商，欧励隆工程炭集团在炭黑行业拥有超过150年的履历，欧励隆于2018年底完成对法国乙炔黑制造商SN2A的收购，生产以高导电性和导热性著称的超纯特种炭黑产品，并加大对德国和中国研发中央在电池运用领域的投资，丰富其在锂离子电池市场的产品布局。欧励隆工程炭公司(Orion)已完成对青岛赢创化学有限公司股份的收购，从而实现对该公司的全资控股，赢创德固赛碳黑正式改名为欧励隆碳黑。
欧励隆不断推出更多精良性能的锂电池用炭黑导电剂，知足锂电池市场差异化的需求。
以下为两种锂电池炭黑导电剂：PRINTEX® kappa 100，PRINTEX® kappa 10。
3. 博拉炭黑-印度
博拉炭黑是环球最大的高品质炭黑添加剂制造商和供应商，是市值483.0亿美元的阿迪亚博拉集团的旗舰公司。160多年以来，博拉炭黑一贯站在炭黑行业的最前沿，遍布5大洲的12个国家，拥有16处生产工厂，年均综合产能超过200万吨。
4. 益瑞石集团-法国
益瑞石集团（Imerys）总部设在法国巴黎，是一个拥有丰富矿产资源的高下游一体化国际集团，致力于工业矿产的开采与加工，产品广泛运用于造纸、油漆涂料、塑料、陶瓷、研磨材料、耐火材料以及建筑材料等，该集团在欧洲、北美、拉丁美洲、亚洲、非洲各地开采工业用矿，并以专业技能进行增值加工，遍布环球47个国家的矿区及生产基地，260个生产或发卖网点，7家研发中央以及18个分外技能实验室，员工总数超过16000人。目前集团在华拥有26家企业，遍布12个省市，员工总人数近两千人,HR利用人数近40人。
5. 三菱化学-日本
三菱化学公司是一家综合公司，由三菱化成公司和三菱油化有限公司于1994年10月1日合并而成。三菱化学的发卖额在日本化学行业中居于首位。三菱化学公司这天本最大的化学公司。公司通过其三个紧张部门供应其广泛产品：功能材料和塑料产品（包括信息及电子产品、专业化学制品、制药）；石油化工；碳及农业产品。
三菱化学利用油炉法来进行生产（炉法炭黑）。以石油类和煤炭类燃料油为质料，将其喷射到高温气体中，通过使其不完备燃烧来制取炭黑。
碳黑的电子显微镜图像
6. 江西黑猫
江西黑猫炭黑株式会社系景德镇黑猫集团在干系多元化发展背景下，将炭黑作为资源综合利用产品开拓，于 2001 年 7 月组建的株式会社，是中国第一家由国有资产控股、 通过市场运作单一炭黑产品上市的公司。
7. 中昊黑元
中昊黑元化工研究设计院有限公司（简称炭黑院），是原化工部直属科研院所，1965年相应国家三线培植号召，从辽宁抚顺内迁至四川自贡组建而成，1999年随国家242家科研院所转制为科技型企业，2015年改制设立有限公司，现为中国中化控股有限任务公司全资子公司。
炭黑院是中国炭黑行业唯一集科研、设计、生产、做事为一体的国家级高新技能企业，拥有国家炭黑材料工程技能研究中央、国家炭黑质量考验检测中央、炭黑行业技能开拓中央、炭黑及浅色补强材料标准化归口单位、炭黑行业信息及培训中央，以及石油和化工行业环保工程中央、四川省特种炭黑制备与运用技能工程研究中央。
8. 和兴化学工业
焦作市和兴化学工业有限公司始建于1964年，专业生产乙炔黑（又称乙炔炭黑），以及电石、双氧水、氧气、溶解乙炔等产品。主导产品“黑环牌”乙炔黑自1967年开始生产，年产能力15000吨，产品规格完好，有0、25%、50％、75％、100％压缩品、造粒品（球形颗粒），是良好的导电、导热、着色、补强材料，广泛运用于干电池、锂电池、蓄电池、电子元件、导电橡胶、塑料、硅胶、传导体、电缆屏蔽料、矿用传送带、磁带涂膜、密封剂、油漆、墨水、颜料、涂料、润滑油、特种轮胎等行业。
9. 龙星化工
龙星化工株式会社创建于1994年1月，总部位于河北省沙河市东环路龙星街1号，是一家专业从事橡胶用炭黑生产的上市公司，可生产N系列二十余种型号炭黑产品以及高分散白炭黑产品。20多年来，坚持技能研发、节能环保、清洁生产，因此优质、绿色、安全为主旨的炭黑生产企业。公司拥有六家全资子公司，员工1300余人，目前具备年产炭黑46万吨、白炭黑3.5万吨、发电66MW、炭黑油16万吨以及聚偏氟乙烯产品2000吨，其余配套塑编产品和仓储做事等。
10. 永东化工
山西永东化工株式会社成立于2000年，于2015年5月19日在厚交所中小板挂牌上市(股票代码002753)。公司位于山西省稷山县西社新型煤焦化工业园区，是一家基于对煤焦油资源深入研发及运用的股份制高新技能企业，致力于高品质炭黑产品、煤焦油风雅加工产品的研发和生产。
