Способ получения высокодисперсного слюдяного наполнителя

 

Изобретение относится к технологии получения высокодисперсного слюдяного наполнителя в сухом некомкующемся виде. Для этого способ получения данного наполнителя включает следующие операции: дробление и измельчение слюды, гидроклассификацию пульпы измельченной слюды, сгущение слива гидроциклона в осадительной центрифуге, осветление полученного слива с последующим сгущением во второй осадительной центрифуге до получения водной дисперсии, содержащей 18-35 мас.% слюды, размером частиц 0,01-5 мкм, замещение воды в дисперсии путем обработки водной дисперсии слюды органическим растворителем, не смешивающимся с водой, содержащим поверхностно-активное вещество из высших непредельных кислот в количестве 3-5 мас.% по сухому остатку при соотношении масс дисперсии по сухому остатку и выдержкой при 50-60°С, сливание отделившейся при этом водной фазы и упаривание сгущенного остатка до влажности 15-20% и сушку его под вакуумом при 100-150°С. Изобретение таким образом обеспечивает получение высокодисперсного неслипающегося слюдяного порошка размером частиц менее 5 мкм.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51)5 С 09 С 1/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬ(Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 444 1155/23-26 (22) 14. 06.88 (46) 23. 09. 90. Бюл. Р 35 (71) Государственный всесоюзный проектный и научно-исследовательский институт неметаллорудной промышленности и Ленинградский технологический институт им. Ленсовета (72) Л.П. Зайченко, М.Х.Анкудинова

Е.Е. Бибик, U. У.Ал ьмухаметова и С . H. Ленд ер ович (53) 667. 622. 51: 666,658 (088 .8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 539604, кл. В 02 С 19/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

Р 1346652, кл, С 09 С 1/40, С 09 D 5/04, 1984. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЬ СОКОДИСПЕРСНОГО СЛЮДЯНОГО НАПОЛНИТЕЛЯ (57) Изобретение относится к технологии получения высокодисперсного слюдяного наполнителя в сухом некомкующемся виде. Для этого способ получения данного наполнителя включает следующие операции: дробление и измельИзобретение относится к технологии получения материалов на основе слюды, а именно наполнителя, предназначенного для использования в лаках и красках, огнетушащих составах и высокотемпературных красках.

Целью изобретения является получение высокодисперсного слюдяного на.полнителя в сухом некомкующемся виде.

2 чение слкды гидроклассификацию пульпы измельченной слюды сгущение слива гидроциклона в осадительной центрифуге, осветление полученного слива с последующим сгущением во второй осадительной центрифуге до получения водной дисперсии, содержащей 18-.

35 мас.R слюды, с ра амером частиц

0,01-5 мкм, замещение воды в дисперсии путем обработки водной дисперсии слюды органическим растворителем, несмешивающимся с водой, содержащим поверхностно-активное вещество из высших непредельных кислот в количестве

3-5 мас.7 по сухому остатку при соотношении масс дисперсии по сухому остатку и растворителя с поверхностно-активным веществом 1:3-10 при перемешивании с последующей выдержкой при 50-6000, сливание отделившейся при этом водной фазы и упаривание сгущенного остатка до влажности 1520Х и сушку его под вакуумом при

100-150 С. Изобретение таким образом обеспечивает получение высокодисперсного неслипающегося слюдяного порошка с размером частиц менее 5 мкм.

Способ состоит из следующих операций: дробление слюды до крупности

10 мкм, мокрое измельчение до крупности менее 5 мкм, приготовление пульпы с Т:)< = 1:10, гидроклассификация, сгущение слива гидроциклона в центрифуги, слив которой сгущают до Т:Ж вЂ” 1: 3, обработка этой дисперсии смесью, состоящей из 3-57. поверхностно1594191

17 а сушку — в вакуумном шкафу при

120 С.

Пример 3. Слкдяную дисперсию, полученную по примеру 1, обрабатывают смесью из 25 r линоленовой кислоты и органического растворителя декана при отношении слкды и смеси 1:3. Далее по примеру 1, но упаривание сгущенного после отделения воды остатка ведут до влажности 15, а сушку — в вакуумном шкафу при 100 С.

Проведение процесса при указанных .в формуле соотношениях реагентах определяется тем, что при концентрации

ПАВ менее 3% не происходит полное отделения слкды от воды, так как на поверхности не образуется монослоя ПАВ, а при концентрации свыше 5 наблкдается слипаемость готового продукта.

Применение смеси растворитель—

ПАВ в количестве меньшем тройндго количества сухого остатка дисперсии недостаточно для смачивания слкдяных частиц, так как велика их удельная. поверхность, отношение больше 10 приводит к излишнему содержанию жщкос— ти, затрудняет сушку, неоправдано увеличивает энергоемкость процесса.

Вьдержка слюдяной дисперсии после обработки ниже 50 С существенно замедляет отделение органического слоя от водяного, при температуре выше о

60 С происходит разложение органического слоя, что приводит к спеканию слюдяной дисперсии.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить высокодисперсный неслипающийся слкдяной порошок размером частиц менее 5 мкм.

Пример 2. Слюдяную дисперсию, полученную по примеру 1, обрабатывают смесью из 20 r линолевой кислоты и органического растворителя керосина при соотношении слкдяная 55 дисперсия (сухой остаток) и органическая смесь 1:5. Далее по примеру 1, но упаривание сгущенного после отделения воды остатка ведут до влажности активного вещества (ПАВ) из ряда выс-, ших непредельных кислот и 95-97 несмешивающегося с водой органического растворителя, взятого в количестве, необходимом для полного растворения

ПАВ, перемешивание, термостатирование, отделение водной фазы и упаривание сгущенного остатка до влажности

15-20% с дальнейытм высушиванием под 10 вакуумом при 100-150 С.

П р и. м е р 1. 5 кг слюды направляют на дробление на молотковую дробилку с декой 10 мкм. Дробленный продукт поступает на мокрое измельчение в вибромельницу СВИ-40 при Т:Ж = 1:1 до крупности 95 . класса менее 40 мкм.

Затем измельченный продукт гидроклассифицируют:при Т:Ж = 1:10 на гидроциклоне диаметром 50 мм. Слив гидроциклона сгущают в осадительной центрифуге ОГН 352К-6, ее слив направляют на сгущение в центрифугу ОГИ 903КО1 с ножевым съемом осадка до Т:Ж = — 1:3. В полученной дисперсии содер- 25 жится 25 . твердой фазы, слкдяных частиц размером менее 5.мкм. Эта дисперсия представляет собой неоседающий и однородный по всему объему коллоид.

Иасса дисперсии составляет 500 r в пересчете на сухой продукт. Далее берут 15 г олеиновой кислоты (З от сухого продукта), смешивают в емкости с додеканом, при отношении масс дисперсии по сухому остатку к смеси растворитель — ПАВ 1: 10. Полученной смесью обрабатывают дисперсию при перемешивании на тихоходной мешалке в течение 5 мин, после чего вьдерживают при 55 С на водяной бане в течение 40

2 ч. При этом частицы слюды, покрытые пленкой ПАВ, всплывают, что позволяет отделить от них жидкую фазу. На той же водяной бане сгущенный остаток упаривают еще 30 мин до влажности

20Л, затем досушивают в вакуумном шкафу при 150 C в течение 3 ч. В результате получен высокодисперсный неслипающийся слюдяной порошок.

Формулаизобретения

Способ получения высокодисперсного слкдяного наполнителя, включающий дробление и измельчение слкды, гидроклассификацию пульпы измельченной слюды при Т:Ж = 1: 10., сгущение слива гидроциклона в осадительной центрифуге, осветление полученного слива с последующим сгущением во второй осадительной центрифуге до получения водной дисперсии, содержащей 1835 мас.Т слкды, с размер.ом частиц

0,01-5 мкм, замещение воды в дисперсии на органический растворитель, отличающийся тем, что, с целью получения .наполнителя в сухом некомкующемся виде, замещение воды в

Составитель Л.Романцева

Редактор Н.Рогулич Техред Л.Олийнык Корректор М. Кучерявая

Заказ 2813 Тираж 569 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 )59419 дисперсии осуществляют путем обработки водной дисперсии слюды органичес" ким растворителем, не смешивающимся с водой содержащим поверхностно-акЭ

5 тивное вещество из высших непредельных кислот в количестве 3-5 мас.7. по .сухому остатку, при соотношении масс дисперсии по сухому остатку и растворителя с поверхностно-активным. веществом 1:3-10, при перемешивании с последующей выдержкой при 50-60 С, отделившуюся при этом водную фазу сливают, а сгущенный остаток упаривают до влажности 15-203 и сушат под вакуумом при 100-150 С.