目前炭黑制造業(yè)普遍使用乙烯焦油,、煤焦油和天然氣作為原料,，這些原料都是不可再生資源,。能源緊張以及對原料需求的日益增多,，使炭黑原料油供應(yīng)不足,。同時,，原油價格高漲,，也使炭黑原料油價格水漲船高,。另外，在炭黑生產(chǎn)中,，碳含量為90％的原料油在800℃預(yù)熱時,，只有大約2／3的碳可以轉(zhuǎn)化為炭黑，其余1／3的碳作為二氧化碳往往被排放到大氣中,，加劇了溫室效應(yīng),；炭黑生產(chǎn)尾氣中一氧化碳和氫氣雖然可用來干燥炭黑或用于發(fā)電，但其發(fā)電效率也只有30％左右,；生產(chǎn)過程中排放的氮氣溫度也在220℃左右,，同樣會使全球變暖。因此,，如何提高生產(chǎn)效率和加強生產(chǎn)的環(huán)保性,，將是炭黑業(yè)面臨的兩大挑戰(zhàn)。

    提高生產(chǎn)效率即提高產(chǎn)量和收率,。這可以從以下幾方面來改善：采用高碳含量的燃料,，用原料油取代天然氣作為燃料，可以提高15％～17％的收率,；提高火焰的溫度,，改變氣流分布以減少燃料燃燒中過剩的氧；使用富氧空氣；采用低氫含量的原料油,，如果將原料油中的氫含量從8．5％降低到5．5％,，那么收率將會提高14％左右；提高原料油預(yù)熱溫度,，若從250℃提高到300℃,，將會使收率提高17％左右；通過提高反應(yīng)空氣的預(yù)熱溫度,，用陶瓷取代預(yù)熱器中的金屬列管材料,，利用尾氣燃燒提高空氣預(yù)熱器進口溫度的上限來減少原料油燃燒的能量消耗；采用等離子法（目前還處于試驗階段）等不含燃燒過程的炭黑制造方法,，幾乎可以得到100％的產(chǎn)率,。提升生產(chǎn)率，既可降低生產(chǎn)成本,，又有利于節(jié)約能源,，同時也減小了對環(huán)境的污染，何樂而不為呢,？

    目前,，可能被列入限制排放的氣體有碳氧化物、硫氧化物和氮氧化物,，而炭黑生產(chǎn)產(chǎn)生的尾氣中含有一氧化碳,、二氧化碳、甲烷,、乙炔和痕量的氧硫化碳,、二氧化硫等，這些都可能受到排放限制,。因此,，凈化尾氣相當重要。如果采用石灰來凈化炭黑生產(chǎn)中的尾氣,，可以吸收其中的含硫化合物,，并可以降低尾氣中的水蒸氣含量，同時產(chǎn)生的硫酸鈣還可以用來制造石膏板等產(chǎn)品,。洗滌后的尾氣還可以用來預(yù)熱空氣,，或是用來提高發(fā)電效率。尾氣中的二氧化碳,，可以回收用在食品工業(yè)中制碳酸飲料,、釀酒和氣流干燥，或用于油品回收,、焊接,、惰性氣體及溶劑等的抽提等方面,。因此，凈化尾氣不光能降低對環(huán)境的污染,，還能綜合利用資源,，減少生產(chǎn)成本。

    業(yè)內(nèi)人士認為,，提高原料油的收率,，采用新技術(shù)提高尾氣的利用率,，還將可能會使炭黑工業(yè)成為零排放工業(yè),。