Brevet FR2645542A1 — publié le 19901012

La présente invention se rapporte à un procédé pour contrôler la taille des agrégats et la structure de noirs de carbone. Les noirs de carbone sont généralement produits dans un réacteur du type four par pyrolyse d'une charge d'alimentation d'hydrocarbure par des gaz chauds de combustion pour donner des produits de combustion contenant du noir de carbone particulaire. - Dans un type de réacteur de noir de carbone au four, tel que montré dans le brevet US N 3 401 020 au nom de Kester et autres ou le brevet US N 2 785 964 au nom de Pollock, que l'on appellera ci-après respectivement "Kester" et "Pollock", un combustible, de préférence hydrocarboné, et un oxydant, de préférence de l'air, sont injectés dans une première zone et réagissent pour former des gaz chauds de combustion. Une charge d'alimentation d'hydrocarbure sous forme gazeuse, de vapeur ou liquide est également injectée dans la première zone et ensuite commence la pyrolyse de la charge d'alimentation d'hydrocarbure. Dans ce cas, la pyrolyse indique la. décomposition thermique d'un hydrocarbure. Le mélange résultant de gaz de combustion o se produit la pyrolyse passe alors dans une zone de réaction o se produit l'accomplissement de la réaction formant le noir de carbone. Dans un autre type de réacteur de noir de carbone au four, un combustible liquide ou gazeux réagit avec un oxydant, de préférence de l'air, dans la première zone,pour former des gaz chauds de combustion. Ces gaz chauds de combustion passent de la première zone, en aval, à travers le réacteur, dans une zone de réaction et au delà. Pour produire des noirs de carbone, une charge d'alimentation hydrocarbonée est injectée en un ou plusieurs points dans le trajet du courant de gaz chauds de combustion. La charge d'alimentation hydrocarbonée peut être liquide, gazeuse ou en vapeur et peut être la mêmj ou différente du combustible utilisé pour former le courant de gaz de combustion. La première zone (ou de combustion) et la zone de réaction peuvent être divisées par un étranglement ou zone de diamètre restreint d'une plus petite section transversale que la zone de combustion ou la zone de réaction. La charge d'alimentation peut être injectée dans le trajet des gaz chauds de combustion en amont de ou en aval de et/ou dans la zone de diamètre restreint. Des réacteurs de noir de carbone au four de ce type sont généralement décrits dans la réédition du brevet US N 28 974 et le brevet US N 3 922 335. Bien que deux types de réacteurs de noir de carbone au four et procédés aient été décrits, on compren- dra que la présente invention peut s'utiliser avec tout autre réacteur ou procédé de noir de carbone au four o le noir de carbone est produit par pyrolyse et/ou combustion incomplète des hydrocarbures. Dans les deux types de procédés et réacteurs décrits ci-dessus et dans d'autres réacteurs et procédés généralement connus, les gaz chauds de combustion sont à une température suffisante pour effectuer la pyrolyse de la charge d'alimentation hydrocarbonée injectée dans le courant de gaz de combustion. Dans un type de réacteur, tel que révélé chez Kester, la charge d'alimentation est injectée, en un ou plusieurs points, dans la même zone que celle o se forment les gaz de combustion. Dans des réacteurs ou procédés d'autres types, l'injection de la charge d'alimentation se produit, en un ou plusieurs points, après avoir formé le courant de gaz de combustion. Dans chaque type de réacteur, comme le courant de gaz chauds de combustion s'écoule continuellement en aval à travers le réacteur, la pyrolyse se produit-continuellement tandis que le mélange de-la charge d'alimentation et des gaz de combustion traverse la zone de réaction. Le mélange de la charge d'alimentation et des gaz de combustion o se produit la pyrolyse sera appelé ci-après, dans toute la description, "l'effluent". Le temps de résidence de l'effluent dans la zone de réaction du réacteur est suffisant et, dans certaines conditions, approprié pour permettre la formation de noirs de carbone. "Temps de résidence" indique le temps qui s'est écoulé depuis le contact initial entre les gaz chauds de combustion et la charge d'alimentation. Après avoir formé des-noirs de carbone ayant les propriétés souhaitées, la température de l'effluent est encore diminuée pour arrêter la pyrolyse. Cette diminution de la température de l'effluent pour arrêter la pyrolyse peut être accomplie de toute manière connue, comme par injection d'un fluide. de refroidissement dans l'effluent. Comme ceux qui sont compétents en la matière le savent généralement, la pyrolyse est arrêtée quand les produits souhaités de noir de carbone ont été obtenus dans le réacteur. Une façon de déterminer le moment o la pyrolyse doit être arrêtée consiste à échantillonner l'effluent et à mesurer son niveau d'extrait dans le toluène. Le niveau d'extrait dans le toluène est mesuré par la-norme américaine ASTM D1618-83 "Carbon Black Extractables - Toluene Discoloration". La tuyère de trempe est généralement placée au point o le niveau d'extrait dans le toluène de l'effluent atteint un niveau acceptable pour le noir de carbone souhaité produit dans le réacteur. Après avoir arrêté la pyrolyse, l'effluent traverse généralement un système de filtrage en sac pour séparer et recueillir le noir de carbone. En général, on utilise une seule trempe. Cependant, Kester révèle l'utilisation de deux trempes pour contrôler certaines propriétés des noirs de carbone. Kester se rapporte au contrôle des propriétés des noirs de carbone pour impartir le module,par traitement thermique. Ce traitement thermique est obtenu par régulation des débits d'eau à deux tuyères à jets d'eau, qui sont placées en série dans la fumée de l'effluent dans un four à noir de carbone. Le module d'un noir de carbone est en rapport avec la performance de celui-ci dans un produit de caoutchouc. Comme cela est expliqué dans l'article de Schaeffer et Smith, "Effect of Heat Treatment on Reinfor- cing Properties of Carbon Black" (Industrial and Enginee- ring Chemistry, Volume 47, N 6; Juin 1955, page 1286), ci-après "Schaeffer", on sait généralement que le traitement thermique aura pour but de donner au noir de carbone ses propriétés impartissant le module. Cependant, comme cela est mieux expliqué par Schaeffer, le changement des propriétés impartissant le module des noirs de carbone produits par traitement thermique résulte d'un changement de la chimie de surface des noirs de carbone. Par conséquent, le positionnement des tuyères comme cela est suggéré par Kester, afin de soumettre le courant de gaz de combustion à différentes conditions de température, affecte les propriétés impartissant le module du noir de carbone apparemment par changement de la chimie de surface des noirs de carbone plutôt qu'en affectant la morphologie des noirs de carbone d'une manière discernable. Par ailleurs, -chez Kester, les deux tuyères sont placées en une position dans la zone de réaction o une pyrolyse -importante de la'charge d'alimentation s'est déjà produite. Ainsi, il semblerait que, dans le procédé de Kester, au moment o l'effluent atteint la première tuyère, les propriétés de CTAB, teinte,DBP et diamètre de Stokes des noirs de carbone ont été définies. Cela supporte la conclusion selon laquelle le changement des propriétés impartissant le module chez Kester ne résulte pas d'un changement des propriétés morphologiques des noirs de carbone. De plus encore, Kester n'attache aucune importance à la position de la première tuyère relativement au point d'injection de la charge d'alimentation ou du temps de résidence et ne révèle aucun moyen pour choisir la position de la première tuyère de trempe ou refroidissement. Le brevet US N 4 230 670 à Forseth, que l'on appellera ci-après Forseth, suggère l'utilisation de deux tuyères pour arrêter la pyrolyse. Les deux tuyères sont séparées du point o une seule tuyère serait place. -Les deux tuyères ont pour but de mieux remplir la zone de réaction du fluide de trempe pour plus efficacement arrêter la pyrolyse. Cependant, chez Forseth, au moment o l'ef- fluent atteint les tuyères, les propriétés de CTAB, teinte, DPB et diamètre de Stokes des noirs de carbone ont été définies. Le brevet US N 4 265 870 à Mills et autres et le brevet US N 4 316 876, à Mills et autres, suggèrent l'utilisation d'une seconde tuyère placée en aval de la première tuyère pour empêcher des dégradations dans le système de filtrage. Dans les deux brevets, la première tuyère arrête complètement la pyrolyse et est placée en une position généralement connue, et au moment o l'ef- fluent atteint la première tuyère, les propriétés de CTAB, teinte, DBP et diamètre de Stokes des noirs de carbone ont été définies. La seconde tuyère réduit encore la température du courant de gaz de combustion pour protéger l'unité du filtre. Le brevet US N 4 358 289, à Austin, ci-après "Austin", se rapporte également à la prévention de la dégradation du système du filtre par l'utilisation d'un échangeur de chaleur après la tuyère. Dans ce brevet également, la tuyère arrête complètement la pyrolyse et est placée en une position généralement connue. Chez Austin, au moment o l'effluent atteint la première tuyère, les propriétés de CTAB, teinte, DBP et diamètre de Stokes des noirs de carbone ont été définies. Le brevet US N 3 615 211 à Lewis, ci-après "Lewis", se rapporte à un procédé pour améliorer l'uniformité des noirs de carbone produits par un réacteur et pour étendre la durée de vie d'un réacteur. Pour améliorer l'unifor- mité et étendre la durée de vie du réacteur, Lewis suggère l'utilisation d'un certain nombre de tuyères placées dans toute la zone de réaction, pour maintenir une température sensiblement constante dans cette zone. Une certaine quantité du fluide de trempe est injectée à la tuyère qui est placée le plus loin en amont dans le réacteur avec une plus grande quantité de fluide de trempe injectée à chaque tuyère subséquente en aval. La tuyère placée le plus loin en aval arrête la pyrolyse. En maintenant une température constante dans la zone de réaction, l'appareil de Lewis favorise l'uniformité des noirs de carbone produits par l'appareil. Cependant, les diverses tuyères ne contrôlent pas la morphologie des noirs de carbone produits par l'appareil. Il est cependant généralement souhaitable de pouvoir contrôler la morphologie des noirs de carbone de manière à pouvoir produire des noirs de carbone bien adaptés à un usage final particulier. Il est également souhaitable d'augmenter la taille des agrégats et la structure des noirs de carbone pour une aire superficielle donnée, car une taille des agrégats et une structure accrues, représentées par DPB plus important, une teinte plus faible et un plus grand diamètre de Stokes rendent les noirs de carbone mieux adaptés à certains usages finals. En conséquence, la présente invention a pour objet- de procurer un procédé pour-contrôler la taille des agrégats et la structure des noirs de carbone. La présente invention a pour objet supplémentaire de produire des noirs de carbone ayant de plus grandes tailles d'agrégat et une plus grande structure pour une aire superficielle donnée. Un procédé a été découvert qui permet d'atteindre ces objectifs souhaitables. On a découvert que l'on pouvait contrôler la -morphologie des noirs de carbone produits dans un procédé de noir de carbone au four, en diminuant la température de l'effluent sans arrêter la pyrolyse, de préférence d'environ 444 C, en un temps spécifié de résidence pouvant atteindre 0,002 seconde en aval du point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation. La diminution de la température peut être accomplie en localisant une première tuyère à ou dans la limite d'environ 1,22 mètres en aval du point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation et de l'injection du fluide de trempe. Selon la présente invention, la production de noirs de carbone peut être contrôlée pour produire des noirs de carbone ayant des propriétés morphologiques spécifiques comme une plus grande taille d'agrégat et une structure accrue comme cela est montré par une plus forte valeur de DBP, une plus faible teinte, un diamètre accru de Stokes pour une aire superficielle donnée (CTAB). On a de plus découvert que ces propriétés morphologiques des noirs de carbone pouvaient être encore contrôlées en changeant la quantité dont la température de l'effluent est diminuée et/ou en changeant le temps de résidence à partir du moment de l'injection la plus en aval de la charge d'alimentation jusqu'à la diminution de la température de l'effluent. En plus de détail, la présente invention'se rapporte à un procédé pour contrôler la taille des agrégats et la structure des noirs de carbone produits par un réacteur de noir de carbone au four en diminuant la température de, sans arrêter la pyrolyse dans l'effluent (le mélange des gaz de combustion et de la charge d'alimen- tation o se produit la pyrolyse) à un temps de résidence compris entre environ 0,0 seconde et environ 0,002 seconde, de préférence entre environ 0,0 et environ 0,0015 seconde, en aval du point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation. La température de l'effluent est diminuée, pendant le temps ci-dessus spécifié de résidence, de préférence d'environ 444 C et mieux entre environ 28 C et environ 444 C. La température de l'effluent peut être diminuée par une tuyère, de préférence une tuyère injectant le fluide de trempe dans l'effluent, qui se trouve en un point dans le réacteur de façon que l'effluent soit trempé entre environ 0,0 et 0,002 seconde, de préfé- rence entre environ 0,0 et environ 0,0015 seconde, en aval du point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation. Typiquement, afin que l'effluent soit trempé dans le temps spécifié de résidence, la tuyère sera placée à ou dans les limites d'environ 1,22 mètres du point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimen- tation. La tuyère abaisse la température de l'effluent, de préférence d'environ 444 C et mieux entre environ 28 C et environ 444 C mais n'arrête pas la pyrolyse. Selon la présente invention, la quantité dont la température de l'effluent est diminuée et le temps de résidence auquel se produit la diminution de la température de l'effluent peuvent être changés indépendamment ou simultanément pour contrôler la taille des agrégats et la structure des noirs de carbone qui sont produits par le réacteur. Dans un réacteur utilisant une tuyère, injectant un fluide de trempe, pour diminuer la température de l'effluent dans les temps spécifiés de résidence, cette variation de la quantité dont la température de l'effluent a été abaissée et du temps de résidence auquel la diminution de la température de l'effluent se produit peut être accomplie en changeant la quantité de fluide de trempe injecté par la tuyère et en changeant l'emplacement de la tuyère respectivement. Après avoir formé les noirs de carbone ayant les propriétés souhaitées, la pyrolyse est arrêtée. La présente invention permet la production d'un noir de carbone ayant une plus grande taille d'agrégat et une plus grande structure pour une aire superficielle donnée que les noirs de carbone produits par un procédé similaire o la température de l'effluent n'est pas abaissée pendant le temps spécifié de résidence. Le procédé de la présente invention présente un avantage par le fait que la taille des agrégats et la structure des noirs de carbone peuvent être contrôlées. Le procédé de la présente invention présente un autre avantage par le fait que l'on peut produire des noirs de carbone ayant une plus grande taille des agrégats et une plus grande structure, comme cela est montré par des valeurs supérieures de DBP, des teintes plus faibles et des diamètres plus accrus de Stokes, pour une aire superficielle donnée, comme cela est montré par CTAB. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence au dessin schématique annexé donné uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lequel: - la figure unique est une vue en coupe transversale montrant un mode de réalisation de la présente invention dans un réacteur de noir de carbone, indiquant l'emplace- ment d'une première et d'une seconde tuyère. La figure montre un mode de réalisation possible de la présente invention. Bien que seule une portion d'un type d'un réacteur de noir de carbone spit représentée à la figure, comme on l'a précédemment expliqué, la présente invention peut être utilisée dans tout réacteur à four à noir de carbone o le noir de carbone est produit par pyrolyse et/ou combustion incomplète d'hydrocarbures. Par ailleurs, bien que la description qui suit explique un mode de réalisation de la présente invention utilisant une tuyère, injectant un fluide de trempe, pour diminuer la température de l'effluent, comme ceux qui sont d'une compétence ordinaire le comprendront, la présente invention concerne tout procédé pour diminuer la température de l'effluent, de préférence de quantités spécifiées, pendant des temps spécifiés de résidence à partir du point d'injec- tion de la charge d'alimentation le plus proche de la zone de réaction. De même, bien que la description qui suit se rapporte à l'utilisation d'une seconde tuyère pour arrêter la pyrolyse, comme ceux qui sont compétents en la matière le comprendront, elle concerne tout procédé pour arrêter la pyrolyse. Sur la figure, une portion d'un réacteur 10 de noir de carbone,ayant par exemple une zone réactionnelle 12 et une zone d'un diamètre restreint 20, est équipée d'une première tuyère 40, qui se trouve au point 60 et d'une seconde tuyère 42 qui est placée au point 62 pour injecter un fluide de trempe 50. Le fluide de trempe 50 peut être identique ou différent pour chaque tuyère. La direction de l'écoulement du courant de gaz chauds de combustion à travers le réacteur 10 et les zones 12 et 20 est montrée par la flèche. Le fluide de trempe 50 peut être injecté par la première tuyère 40 et la seconde tuyère 42 à contre-courant ou de préférence dans le même sens, par rapport à la direction du courant de gaz de combustion. Le point 14 est le point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation 30. Comme ceux d'une compétence ordinaire le comprendront, le point 14 qui est le point le plus en aval pour l'injection de la charge d'alimentation peut être changé. La distance du point 14 au point de la première tuyère 60 est représentée par L-1 et la distance du point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation, le point 14, au point de la seconde tuyère 62,est représentée par L-2. Selon le mode de réalisation représenté de la présente invention, la première tuyère 60 est placée pour diminuer la température de l'effluent (le mélange de gaz de combustion et de la charge d'alimentation o se produit la pyrolyse) pas plus tard que 0,002 seconde,et de préfé- rence entre 0,0 et 0,0015 seconde, de temps de résidence à partir du point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation. Typiquement, afin que l'effluent soit trempé dans le temps spécifié de résidence, la première tuyère sera placée à ou dans les limites d'environ 1,22 mètres du point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation. Par conséquent, L-1 sera comprise entre 0,0 et environ 1, 22 mètres. Le fluide de trempe est injecté par la première tuyère 40 afin de diminuer la température de l'effluent de préférence d'une quantité pouvant atteindre 444 C et mieux d'une quantité comprise entre environ 28 C et environ 444 C à condition,cependant,que le fluide de trempe injecté par la première tuyère 40 n'arrête pas la pyrolyse. De plus, selon la présente invention, le temps de résidence du point le plus en aval d'injection de la charge d'alimentation jusqu'à ce que la température de l'effluent (le mélange de gaz de combustion et de la charge d'alimen- tation o se produit la pyrolyse) soit initialement abaissée et la quantité dont la température de l'effluent est abaissée peuvent être changés indépendamment ou simultanément pour contrôler la taille des agrégats et la structuré des noirs de carbone produits par le réacteur. Dans le mode de réalisation de la présente invention montré sur la figure, un changement de L-1 changera le temps de résidence à partir.du moment de l'injection la plus en aval de la charge d'alimentation jusqu'au moment auquel la température de l'effluent est abaissée. En changeant la quantité du fluide de trempe injecté, la quantité dont la température de l'effluent est abaissée peut être changée. Comme on l'a expliqué dans le paragraphe qui précède, dans le mode de réalisation de la présente invention qui est montré sur la figure, selon la taille des agrégats et la structure souhaitées,L-1 est typiquement comprise entre environ 0,0 mètre et environ 1,22 mètres. Le fluide de trempe 50 diminue la température de l'effluent, de préférence d'une quantité pouvant atteindre environ 444 C et mieux d'une quantité comprise entre environ 28 et 444 C à condition,cependant,que la pyrolyse ne soit pas arrêtée à la première tuyère 40 par le fluide de trempe ou de refroidissement rapide 50. Après avoir produit des noirs de carbone ayant les propriétés souhaitées, la pyrolyse est arrêtée au point 62 par la tuyère 42. Le point 62 est un point auquel les noirs de carbone ayant les propriétés souhaitées ont été produits par le réacteur. Comme on l'a précédemment expliqué, le point 62 peut être déterminé de toute manière connue, pour sélectionner la position d'une tuyère qui arrête la pyrolyse. Une méthode pour déterminer la position de la tuyère qui arrête la pyrolyse consiste à déterminer le point auquel un niveau acceptable d'extrait dans le toluène pour les noirs de carbone produits souhaités de la réaction est obtenu. Le niveau d'extrait dans le toluène peut être mesuré en utilisant le test ASTM D1618-83 "Carbon Black Extractables - Toluene Discoloration ". L-2 variera selon la position du point 62. L'efficacité et les avantages de la présente invention seront mieux illustrés par l'exemple suivant. EXEMPLE Pour démontrer l'efficacité de la présente invention, des expériences ont été entreprises dans un procédé de production de noirs de carbone utilisant deux tuyères et en changeant le temps de résidence à partir du moment de l'injection la' plus en aval de la charge d'alimentation jusqu'au moment o la température de l'effluent a été diminuée et la quantité dont la tempéra- ture de l'effluent a été diminuée. Le temps de résidence a été changé en changeant L-1. Les variables du procédé et les résultats des deux ensembles des noirs de carbone dans les expériences sont résumés au tableau donné ci- dessous, l'ensemble 1 comprenant les essais 1, 2 et 3 et l'ensemble 2 comprenant les essais 4, 5 et 6. TABLEAU Tempéra- Tempéra- Tempéra- Déco- Temps de ture ture ture lora- En- résidence avant lè tuyè- après 2è tuyè- après tion Dst DBP Essai semble (s) lè tuyère re lè tuyère re 2è tuyère Tein- dans le st duve- oc m C m C CTAB te tolueneCDBP nm teux 1 ---- 1437 ---- 1437 1,46 732 109,2 120,5 68 109,5 98,8 86 2 I 0,0007 1437 0,49 1216 5,9 732 100,7 110,6 45 110,0 109,6 205 3 0,0005 1437 0,305 1216 6,96 732 94,3 102,2 73 113,4 126,9 232 4 ---- 1410 ---- 1410 5,2 732 91,6 114,6 77 95,2 94,1 148 II 0,0004 1410 0,305 1243 11,8 732 93,4 106,1 78 106,4 101,5 213 6 0,0004 1410 0,305 1188 12,5 732 91,4 105,0 41 107,1 103,3 220 rL u-n U', Notes TABLEAU Ensemble I: Préchauffage: 482 C; Gaz: 203 Nm/h; Air: 2265 m3/h; Air/Gaz: 11,11; Combustion primaire: 4 3 123%; Volume zone de combustion: 2,4.10 Q4cm3; Diamètre zone d'injection: 10,6 cm; Longueur zone d'injection: 30 cm; Vitesse gaz de combus- tion dans la zone d'injection: 610 m/s; Huile: g/h; Pression d'injection d'huile: 16 bars; Nombre d'embouts d'huile: 4; Diamètre embout d'huile: 1, 06 mm; Diamètre zone réactionnelle: 34 cm. La charge liquide d'alimentation (huile) avait la composition suivante: Rapport H/C: 91; Hydrogène: 6,89% en poids, 7,00% en poids; Carbone: 91, 1% en poids, 90,8% en poids; Soufre: 1,1% en poids; Densité API: ,6/15,6 C(15,5 C)= 5,0; BMCI (VISC-grav.)=141 Ensemble II: Préchauffage: 593 C; Gaz: 212 m3/h; Air: 2265 m3/h; Air/Gaz: 10,6; Combustion primaire: 118%; Volume zone de combustion: 2,4.104cm3; Diamètre zone d'injection: 10,6 cm; Longueur zone d'injection.: 30 cm; Vitesse gaz de combustion dans la zone d'injection: 700 m/s; Huile: 136 g/h; Pression d'injection d'huile:- 18,6 bars; Nombre d'embouts d'huile: 4; Diamètre embout d'huile: 1,06 mm; Diamètre zone réactionnelle: 15,2 cm La charge liquide d'alimentation (huile) avait la composition suivante: Rapport H/C: 1,06; Hydrogène: 7, 99% en poids, 7,99% en poids; Carbone: 89,7% en poids, 89,5% en poids; Soufre: 0,5% en poids; Densité API: ,6/15,6 C(15,5 C)= 0,5;. BMCI (VISCgrav.)=123 Dans les deux ensembles I et II, le combustible liquide utilisé,dans la réaction de combustion était du gaz naturel ayant une teneur en méthane de 95,44% et un pouvoir calorifique à l'état humide de 8232 kcal/m Comme ceux qui sont compétents en la matière le comprendront généralement, les variables du procédé données au Tableau représentent la variable en un point dans le réacteur et elles sont déterminées à la manière généralement connue. Chaque groupe d'essais de noir de carbone a été fait dans un réacteur de noir de carbone similaire au réacteur révélé à l'Exemple 1 du brevet US NI 3 922 335 aux exceptions notées au Tableau. Au Tableau, la première tuyère indique L-1, la distance entre le point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation et la première tuyère. La température avant la première tuyère indique la tempéra- ture de l'effluent avant la première tuyère et la tempéra- ture après la première tuyère et la température après la seconde tuyère se réfèrent à la température de l'effluent après la première tuyère et à la température du mélange de la charge d'alimentation et des gaz de combustion après la seconde tuyère,respectivement. Toutes les températures se rapportant à la trempe sont calculées par des techniques thermodynamiques conventionnelles et bien connues. Le temps de résidence, dans le Tableau, indique la quantité de temps après le point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation, qui s'est écoulé avant que la température de l'effluent ne soit initialement abaissée. La seconde tuyère indique L-2 que l'on détermine empirique- ment en utilisant le niveau d'extrait dans le toluène. Après chaque essai, les noirs de carbone produits ont été recueillis et analysés pour déterminer CTAB, la teinte, Dst(diamètre moyen de Stokes),CDBP, DBP duveteux et la décoloration au toluène. Les résultats pour chaque essai sont montrés au Tableau. On a déterminé CTAB selon le processus de test ASTM D 3765-85. La teinte a été déterminée selon le processus de test ASTM D3265-85a. DBP des noirs de carbone duveteux a été déterminé selon le processus donné dans la norme ASTM D2414-86. On a déterminé CDBP selon le processus donné dans la norme ASTM D 3493-86. La décoloration au toluène a été déterminée selon le processus de test ASTM N D1618-83. Ds5t(diamètre moyen de Stokes) a été déterminé par photosédimentométrie centrifuge à disque selon la description qui suit. Le processus suivant est une modifi- cation du processus décrit dans le Manuel d'Instruction de la Centrifugeuse à disque Joyce-Loebl, Référence DCF4.008, publié le ler Février 1985, disponible à la Joyce-Loebl Company, (Marquisway, Team Valley, Gateshead, Tyne & Wear, Grande-Bretagne), dont les enseignements sont incorporés-: titre de référence. Le processus est comme suit. On pèse,dans un récipient de pesée,10 mg d'un échantillon de noir de carbone puis on l'ajoute à 50 cc d'une solution de 10% d'éthanol absolu, 90% d'eau distillée que l'on rend à 0,05% dans l'agent tensio-actif NONIDET P- (NONIDET P-40 est une marque déposée pour un agent tensio- actif fabriqué et vendu par Shell Chemical Co.). La suspension est dispersée par une énergie ultrasonique pendant 15 minutes en utilisant l'appareil Modèle W 385 fabriqué et vendu par Heat System Ultrasonics Inc. , - Farmingdale, New York. Avant l'essai à la centrifugeuse à disque, les données suivantes sont introduites dans l'ordinateur qui enregistre les données de la centrifugeuse à disque: 1. La densité du noir de carbone, prise comme étant de 1,86 g/cc; 2. Le volume de la solution du noir de carbone dispersé dans une solution d'eau et d'éthanol, qui,dans ce cas, est de 0,5 cc; 3. Le volume du fluide centrifugé qui,dans ce cas, est de 10 cc d'eau; 4. La viscosité du fluide centrifugé qui,dans ce cas,est prise comme étant de 0,933 centipoise à 23 C; 5. La densité du fluide centrifugé qui,dans ce cas, est de 0,9975 g/cc à 23 C; 6. La vitesse du disque qui,dans ce cas,est de 8.000 t/mn; 7.L'intervalle d'échantillonnage de données qui, dans ce cas,est de 1 seconde. La centrifugeuse à disque fonctionne à 8.000 t/mn tandis que le stroboscope fonctionne. On injecte 10 cc d'eau distillée dans le disque en tant que fluide centrifugé. Le niveau de turbidité est établi à O; et on injecte comme liquide tampon i cc de la solution de % d'éthanol absolu et 90% d'eau distillée. Les boutons de coupe et d'accélération de la centrifugeuse à disque sont alors manoeuvrés pour produire un gradient régulier de concentration entre le fluide centrifugé et le liquide tampon et le gradient est surveillé visuellement. Quand le gradient devient régulier et qu'il n'y a pas de limite distinctive entre les deux fluides, on injecte 0,5 cc du noir de carbone dispersé dans la solution aqueuse d'éthanol dans le disque qui tourne et on commence immédiatement la collection des données. S'il se produit un courant, l'essai est arrêté. Le disque tourne pendant 20 minutes - à la suite de l'injection du noir de carbone dispersé dans la solution-aqueuse d'éthanol. A la suite des 20 minutes de centrifugation, le disque est arrêté, la température du fluide centrifugé est mesurée et la moyenne de la température du fluide centrifugé mesurée au début de l'essai et de la température du fluide centrifugé mesurée à la fin de l'essai est introduite dans l'ordinateur qui enregistre les données de la centrifugeuse à disque. Les données sont analysées selon l'équation standard de Stokes et sont présentées en utilisant les définitions suivantes: Agrégat de noir de carbone: entité colloïdale rigide distincte qui est la plus petite unité dispersible; elle se compose largement de particules fusionnées; Diamètre de Stokes: le diamètre d'une sphère qui se sédimente dans un milieu visqueux dans un champ - centrifuge ou de gravitation selon l'équation de Stokes. Un objet non sphérique, tel qu'un agrégat de noir de carbone,peut également être représenté en termes du diamètre de Stokes s'il est considéré comme se comportant comme une sphère rigide et lisse de la même densité et du même taux de sédimentation que l'objet. Les unités habituelles sont exprimées par des diamètres en nm. Diamètre moyen de Stokes (Dst): le point de la courbe de distribution de diamètre de Stokes o 50% en poids d'échantillon est soit plus grand ou plus petit. Cela représente par conséquent la valeur moyenne de la détermination. Comme le montre le Tableau, la présente invention a permis la production de noirs de carbone ayant des valeurs accrues de CDBP, de DBP duveteux et de Dst et des teintes diminuées en comparaison avec lesnoirsde carbone produitspar les essais de procédé de noir de carbone témoin 1 et 4 utilisant une seule tuyère. Cela indique que les noirs de carbone de la présente invention sont caractérisés par une taille des agrégats et une structure accrues. Par ailleurs, comme cela est montré - par les résultats pour l'Ensemble II, la présente invention a permis la production de noirs de carbone ayant des valeurs accrues de CDBP, de DBP duveteux et de Dst et des teintes diminuées pour une valeur relativement constante de CTAB. Cela indique que la présente invention donne des noirs de carbone ayant une taille accrue et une structure accrue des agrégats pour une valeur donnée de CTAB. Comme le montrent les résultats pour l'Ensemble I, la présente invention donne des noirs de carbone ayant des valeurs accrues de CDBP, de DBP duveteux et de Dst et des teintes diminuées en comparaison avec les noirs de carbone produits par l'essai du procédé de noir de carbone témoin N0 1 à différents temps de résidence auxquels la température de l'effluent est initialement abaissée de la même quantité. Il est bien entendu que DBP signifie dibutyl phtalate, et CDBP, dibutyl phtalate broyé, donnant un indice d'absorption. R E V E N D I CATIONS 1.- Procédé pour contrôler la taille des agrégats et la structure de noirs de carbone,caractérisé en ce qu'il consiste- à faire passer un courant de gaz chauds de combustion à travers un réacteur; injecter une charge d'alimentation dans le courant de gaz chauds de combustion en un ou plusieurs points pour former un effluent et débuter la pyrolyse de la charge d'alimentation dans l'effluent; diminuer la température de l'effluent en un premier point en une période de temps de 0,002 seconde en aval du point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation, sans arrêter la pyrolyse de la charge d'alimentation dans l'effluent. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température de l'effluent est abaissée d'une quantité pouvant atteindre environ 444 C. 3.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température de l'effluent est abaissée d'une quantité comprise entre environ 28 et environ 444 C. 4.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température de l'effluent est abaissée en une période de temps comprise entre environ 0,0 et environ 0.,0015 secondeà partir du point le plus en aval de l'injec- tion de la charge d'alimentation. 5.- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la température de l'effluent est abaissée en une période de temps comprise entre environ 0,0 et environ 0,0015 seconde à partir du point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation. 6.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température de l'effluent est abaissée par injection d'un fluide de trempe. 7.- Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la température de l'effluent est abaissée eh une période de temps comprise entre environ 0,0 et environ 0,0015 seconde à partir du point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation. 8.- Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le fluide de trempe abaisse la température de l'effluent jusqu'à environ 444 C. 9.- Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le fluide de trempe abaisse la température de l'effluent entre environ 28 et environ 444 C. 10.- Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le fluide de trempe abaisse la température de l'effluent entre environ 28 et environ 444 C. 11.- Procédé de production de noirs de carbone ayant une taille des agrégats et une structure contrôlées, caractérisé en ce qu'il consiste à: faire passer un courant de gaz chauds de combustion à travers un réacteur; injecter une charge d'alimentation dans le courant de gaz chauds de combustion en un ou plusieurs points pour former un effluent et débuterla pyrolyse de la charge d'alimentation dans l'effluent; abaisser la température de l'effluent en un premier point en une période de temps de 0,002 seconde en aval du point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation, sans arrêter la pyrolyse de la charge d'alimentation dans l'effluent; abaisser encore la température de l'effluent à un second point, en aval du premier point, pour arrêter la pyrolyse de la charbe d'alimentation dans l'effluent; et séparer et recueillir le noir de carbone produit. 12.- Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la température de l'effluent est abaissée d'une quantité pouvant atteindre environ 444 C. 13.- Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la température de l'effluent est abaissée d'une quantité comprise entre environ 28 et environ 444 C. 14.- Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la température de l'effluent est abaissée en une période de temps comprise entre environ 0,0 et environ 0,0015 seconde à partir du point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation. 15.- Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que la température de l'effluent est abaissée en une période de temps comprise entre environ 0,0 et environ 0,0015 seconde à partir du point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation. 16.- Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la température de l'effluent est abaissée par injection d'un fluide de trempe. 17.- Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que la température de l'effluent est abaissée en une période de temps comprise entre environ 0,0 et environ 0,0015 seconde à partir du point le plus en aval de l'injection de la charge d'alimentation. 18.- Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que le fluide de trempe abaisse la température de l'effluent jusqu'à environ 444 C. 19.- Procédé selon I'une quelconque des revendications 16 ou 17, caractérisé en ce que le fluide de trempe'diminue la température de l'effluent entre environ 28 et environ 444 C.