Способ получения коричневого пигмента

 

Использование: лакокрасочные материалы , производство пластмасс. Сущность изобретения: черный шлам - отход сернокислотного производства диоксида титана прокаливают при 700-850°С и рекульпируют в воде; в суспензию добавляют красный шлам - отход производства глинозема в соотношении к черному шламу (1,0-2,5): Ю, фильтруют, промывают осадок и сушат. Свойства пигмента: цвет - от светлодо темно-коричневого , укрывистость 0,6 - Ц2,6 г/м2. 2 з.п . ф-лы, 2 табл. S (Л с

„„SU „„1738812

А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 09 С 1/00 1/24

1;1 1 (l g g P

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д ВТОРСКОМУ,СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

AQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4833338/26 (22) 31.05.90 (46) 07.06.92. Бюл. N 21 (71). Белорусский политехнический институт (72) В.П.Титов, И.П. Добровольский, Н.С. Дяченко, В.В. Усов, С.В. Попова, Н.Д. Дюжакова, Ю.С. Пошута, В.И.Редькин и А.И.Хаконов (53) 667.622. 117. 22(088Л) (56) Рискин И.В., Великославская М.B.WflX, 1946, т. 191 N Зэ с.271-273..

Беленький Е.Ф., Рискин И.B. Химия и технология пигментов. - Л.: Химия, 1974, с.- 405. .Авторское свидетельство СССР и 691473,. кл. С 09 С 1/36, 1977.

Изобретение относится к способу полученйя коричневого пигмента, напри" мер, для лакокрасочных материалов, производства пластмасс из шламов, полученных путем нейтрализации отходов производства диоксида титана и глинозема.

Известен способ получения коричневых пигментов для указанных целей взаимодействием соединений железа (II) с едкими щелочами или карбонатами и окислением полученных продуктов с образованием смеси красного и черного пигментов..

Применяются также способы получения коричневых пигментов путем смеше" ния в определенных соотношениях крас" ного и чорного желеэосодержащих пигментов, а также прокаливанием оксида

2 (54) спосоБ получения коРичневого

ПИГИЕНТА (57) Использование: лакокрасочные материалы, производство пластмасс. Сущность изобретения: черный элам - отход сернокислотного производства диоксида титана прокаливают при 700-850 С и рекульпируют в воде; в суспензию добавляют красный шлам - отход про- изводства глинозема в соотношении к черному шламу (1,0-2,5):10, фильтруют, промывают осадок и сушат. Свойства пигмента: цвет — от светло- до темно-коричневого, укрывистость 40,642,6 г/м . 2 э.п; ф-лы, 2 табл. железа (III) или легкоразлагающихся соединений железа"гидроксида железа (II) и карбоната железа при 400 С.

Указанные способы получения коричневых пигментов требуют применения относительно дорогого сырья.

Наиболее близким к изобретению по содержанию и сущности является спо- © соб получения неорганического пигмента из черного шлама - отхода произ" водства диоксида титана по сернокислотной технологии, в который предва- ф, рительно вводят 10-20 мас.3 древесной муки и 0.,5-20 мас.Ф диоксида кремния. Приготовленную таким способом смесь прокаливают при 640-660 С, получая темно-коричневый цвет, или

830-850 С, получая светло-коричневый цвет.

173881

Целью изобретения является .улучшение укрывистости пигмента и экономия материалов, Поставленная цель достигается применением для получения коричневого пигмента отходов производства диоксида титана и глинозема - черного и красного шламов путем прокаливания черного шлама при 700-850 С, .модифицирования полученного продукта красным шламом, отмывки от водорастворимых веществ, фильтрации и сушки полученной суспензии. Для синтеза применяют шламы химического состава, приведенного в табл. 1.

Пример 1 (известный). 100 r черного шлама смешивают в течение

30 мин с 10 г древесной муки и 5 r диоксида кремния. Полученную смесь прокаливают при 650 С в течение 2 ч, затем измельчают в механической ступке в течение 30 мин.В результате получают 92 r темно-коричневого пигмента с укрывистостью 60,5 г/м .

Пример 2 (известный). Берут ингредиенты по примеру 1, но прокаливание смеси ведут при 850 С. После о ° измельчения продукта в механической мельнице в течение 30 мин получают

91 г пигмента светло-коричневого цве" та с укрывистостью 76,5 г/м .

Пример 3. 100 r черного шлама, прокаленного при 850 С в течение 1 ч о с рН 4, О, репульпируют в 1 л воды. д5

Затем в- суспензию добавляют 12,0 r до рН 6,9 красного шлама с рН 11,0, промывают водой от водорастворимых веществ, фильтруют и -сушат. В результате получают 98,6 г светло-.коричнево- 49 го пигмента с укрывистостью 42,6 r/ì .

П р и м e p 4, 100 r черного шла" ма, прокаленного при 800 С s течение

1 ч с рН 2,5, репульпируют в 1 л воды.

Затем в суспензию добавляют 15 г до 45 рН 6,5 красного шлама с рН 9,6, промывают водой от растворимых веществ, фильтруют и сушат. В результате получают 102,4 г светло-коричневого пиг" мента с укрывистостью 42,1 r/è .

Пример 5. 100 r черного шлама рокаленного при 700 С в течение

1,5 ч с рН 4,0, репульпируют его в

2 4

1 л воды. Затем в суспензию добавляют

25 г красного шлама с рН 11,0 до рН 6,5, промывают водой от водорастворимых веществ, фильтруют и сушат. В результате получают 110,5 r темно-ко" ричневого пигмента с укрывистостью

40,9 гlм .

Пример 6. 100 г черного шлама. о прокаленного при 740 С в течение

1,5 ч с рН 2,5, репульпируют в 1 л вода. Затем в суспензию добавляют

28,0 r красного шлама с рН 10,5 до рН 6,9, промывают водой от водорастворимых веществ, фильтруют и сушат.

В результате получают I12,6 r темнокоричневого пигмента с укрывистостью

40,6 г/м .

Сравнительные результаты исследований по предлагаемому и известному способам приведены в табл. 2.

При применении предлагаемого способа. отсутствует необходимость в ис-, пользовании дефицитных материаловдревесной муки и диоксида кремния. формула изобретения г

1. Способ получения коричневого пигмента из черного шлама - отхода . сернокислотного производства диоксида титана, включающий прокаливание шлама, о т л и ч а ю щ и " с я тем, что, с целью улучшения укрывистости пигмента и экономии материалов, прокаленный черный шлам репульпируют в воде и в полученную суспензию вводят красный шлам - отход производства глинозема в соотношении его к черному шламу (1,02,5):10, после чего суспензию промывают, фильтруют и осадок сушат, 2. Способ по и.. I, о т л и ч а юшийся .тем, что, с целью получения пигмента темно"коричневого цяета, черный шлам прокаливавт при 700-780 С и.берут его в соотношении с красным шламом 1О:(2,0-2,5).

3. Способ по и. 1, от л и ч а ю" щ. и и с я тем, что, с целью получения пигмента светло-коричневого цвета, черный шлам прокаливают при 800-850 С и берут его в соотношении с красным шламом 10:(1,0-1,5).

1738812

Табли ца 1

Шлам

Содержание компонентов, мас.3

Ре.ОЭ SiO< AlzO>

Na О + МеО

КО

TiOi

803

Черный шлам

Красный шлам

4)5-37 0,6-1 0 2 5 4 6

3-25 18-32 2-8 15-46,5

11-22 - 9,6-11

46-60 3,0-8,5 8-17 2-5,5 1,8-3

Таблица 2

Цвет

Выход по процессу, ф

Компоненты сырья, r

Свойства пигмента

ТемпеКолиПример ратура прокаливания, С чество пигменДревес- SiO Красная му-. ный ка шлам

Укрывис" тость г/м

Черный шлам та, г

1 100,0 10, 0 5,0

650,0 92,0 80,0

60 5

Темнокоричневый

Светлокоричневый

То же

2 100,0 10,0 5,0

850,0 91,6 79,9

71,6

° 850,0 98,6

800,0 102,4

700,0 110,5

12,0

15 0

25,0

42,6

42,1.

40 9

88,2

88,2

88,4

3 100,0

4 100,0

5 100,0

Темно1 коричневый

Темнокоричневый

Светлокорич-. невый

То же

Темно-;:. коричневый

То же

740,0 113,2 88,5

6 1 0.0, 0 28,0

40,6

46,8 7 100 0

100,0 820,0 97,0 88,.1

95,2

104,2

8 100,0

9 100,0

8,0

18,0

840,0

730,0

88,1

88,3

56,4

41,6

10 100,0

18,0 . 780,0

104,2

88,3

41,8

Составитель В. Титов г

Техред д, ïèà Корректор И, Самборская

Редактор И. Дербак

Заказ 1976 Тираж .. 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