Способ получения красного железосодержащего пигмента
Сущность изобретения: красный шлам - отход производства глинозема смешивают с пиритным огарком в соотношении 1:1-3 в присутствии фосфорной кислоты в количестве 0,8-1,2 мас.% P20s к Рв20з. прокаливают смесь при 700-800°С, измельчают и продукт далее классифицируют, отмывают от водорастворимых веществ, фильтруют и сушат. Характеристики пигмента: маслоемкость 30,2-31,9 г/100 г пигмента, укрывистость 10,6-11,2 г/м2, диспергируемость 25-32 мкм. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4866735/26 (22) 31.05,90 (46) 30.12.92, Бюл, 1Ф 48 (71) Белорусский политехнический институт (72) В,П.Титов, И.П.Добровольский, Н.С.Дяченко и С.В.Попова (56) Беленький Е.Ф. и Рискин И;В. Химия и технология пигментов. Л,: Химия, 1974, с.
392-395.
Авторское свидетельство СССР
М 1154300, кл. С 09 С 1/24, 1983;
Авторское свидетельство СССР
N. 1060656, кл. С 09 С 1/24, 1982.
Изобретение относится к технологии получения красного железосодержащего ййгмента, применяемого в лакокрасочной, бумажной и резинотехнической промышленности, а также в производстве пластмасс, кожи.
Известен способ получения красного железосодержащего пигмента путем дегидратации гептагидрата сульфата железа (И), предварительно смешанного с моногидратом сульфата железа (П) в соотношении 1:1 во вращающейся барабанной печи при температуре 550-600 С, прокаливание моногидрата сульфата железа (I i) с добавкой 4,0-5,0% восстановителя во вращающейся барабанной печи при температуре 700-850 С. Полученныйй продукт отмывается QT водорастворимых веществ. измельчается в шаровой мельнице, .классифицируется, фильтруется и сушится.
Указанный способ имеет существенные недостатки: сложную технологическую схему, высокий расход сырья, значительное ко„„И „1784625 Al (я)ю С 09 С 1/24 . (54) СПОСОБ ПОЛУЧЁНИЯ КРАСНОГО ЖЕЛЕЗОСОДЕ РЖА(ЦЕГО ПИГМЕНТА (57) Сущность изобретения: красный шлам— отход производства глинозема смешивают с пиритным огарком в соотношении 1:1-3 в присутствии фосфорной кислоты в количестве 0,8 — 1,2 мас.% Р2ОБ к Ре2ОЗ, прокаливают смесь при 700 — 800 С, измельчают и продукт далее классифицируют, отмывают от водорастворимых веществ, фильтруют и сушат, Характеристики пигмента: маслоемкость
30,2-31,9 г/100 r пигмента, укрывистость
10,6-11,2 г/м2, диспергируемость 25-32 мкм. 2 табл. личество сложнб утилизируемых серусодер жащих газов. .Известен способ получения коричневого железсодержа щего пигмента с исйользованием пиритных огарков путем их измельчения, смешивания с мулт мой — отходом производства ацетона, взятой в количестве 57 — 65% от массы смеси с последующей обработкой смеси 38 — 42%-ной серной кислотой при массовом соотношении кислоты и сухой смеси 1,5 — 2.0:1 и прокаливание полученного продукта при 875 — 925 С.
Данный способ является сложным, способствует образованию большого количества сернокислых стоков и вредных серусодержащих газов. "
Наиболее близким к изобретению является способ получения красного железосодержащего пигмента из красного шлама— отхода произвбдййй"Глйноэема путем -его смешивания с фосфомелом и прокаливания
1784625
10
15 тотипу
30
40
50
Таблица 1 смеси при массовом соотношении (570):(30-95).
Данный пигмент имеет невысокую маслоемкость, но дает плохую укрывистость и диспергируемость. Применяется этот пигмент преимущественно для изготовления лакокрасочных покрытий декоративного ти-: па.
Целью изобретения является улучшенйе укр Ы вистости и дисйер гируемости красного железосодержащего питмента и. расширение области его применения.
Это обеспечивается тем, что красный шлам смешивают с пиритным огарком в соотношении 1:1-3, в зависимости от рН с добавлением в смесь для снижения последующего спекания пигмента фосфорной кислоты в количестве 0,8-1,2 мас. g, P Os к
РегОз в пигменте и прокаливают смесь при
700 — 800 С, затем продукт подвергаютмокрому измельчению, классификации, отмывке от водорастворимых веществ, фильтраций и сушке. Химический состав красного шлама и пиритного огарка приведен в табл. 1..
При прокаливании красного шлама и пиритного огарка при 700-800 С и отмывке продукта от водорастворимых веществ -потери соответственно составляют 12,0 и 10,0%.
Пример 1. Берут 100 r красного шлама с рН 9.6 и 100 r пиритного огарка с рН 3,1.
Затем к ним добавляют 0,90 r фосфорной кислоты, смесь тщательно перемешивают и прокаливают при 700ОC в течение 2 ч. Полученный и родукт измельчают, классифицируют, отмывают от водорастворимых веществ 4,0 л воды, фильтруют и сушат.
В результате синтеза получают 178,5 r пигмента и 4,0 л воды, содержащей 22;4 r сульфатов калия и натрия. Расход сырья составил 1,12, в том числе 0,005 фосфорной кислоты. Пигмент по всем показателям соответствует ТУ, диспергируемость — 28 мкм . (пример 3 в табл. 2).
Пример 2. Берут 65 г красного шлама рН 9,6 и 135 r пиритного огарка с рН 3,1.
Затем к ним добавляют 0,9 г фосфорной кислоты, смесь тщательно перемешивают и прокаливают при температуре 700 С в течение 2 ч. Полученный продукт измельчают, классифицируют, отмывают от водорастворимых веществ 4,0 л воды, фильтруют и сушат;
Ф
В результате синтеза получают 180,2 г пигмента и 4,0 л воды, содержащей 20,7 r сульфатов калия и натрия; Расход сырья составил 1,11, в том числе 0,005 фосфорной кислоты. Пигмент.по всем показателям соответствует ТУ, диспергируемость 29 мкм (пример 4,табл. 2).
В табл, 2 представлены примеры пс изобретению и для сравнения данные по проИз приведенных данных видно, что при увеличении в смеси огарка более отношения
2:1 ухудшается диспергируемость пигмента, Увеличение в смеси красного шлама более 1:1 приводит к повышению выхода отхода. Повышение в смеси фосфорной кислоты или фосфатов более 1,2 не оказывает влияния на диспергируемость пигментов, а снижение их ниже 0,8 или отсутствие приводит к ухудшению диспергируемости пигмента.
Пигмент может применяться не только для лакокрасочных материалов различного назначения, но и в производстве пластмасс, резины.
Формула изобретения
Способ получения красного железосодержащего пигмента из красного шлама— отхода производства глинозема, включающий прокаливание шлама с последующим размельчением полученного продукта, о т лича ющийся тем,что,сцельюулучшения укрывистости и диспергируемости пигмента, а также расширения области его применения, красный шлам предварительно смешивают с пиритным огарком в соотношении 1:1-3 в присутствии добавки фосфорной кислоты, взятой в количестве 0,8-1,2 мас.% Р205 к FezOg в пигменте, и прокаливание осуществляют при 700 — 800 С, а измельченный продукт классифицируют, отмывают от водорастворимых веществ, фильтруют и сушат.
1784625
Таблица 2
Укрывистость, г/м
Температура прокаливания, С
Пример
Количество сы ья r
Маслоем, г/100г пигмента
Расход коэф. сырья
Диспергируемость, мкм
Фосфо- Пирит- Н3Р04 мел ный ога- (100$) рок
Красный шлам
95.0
30,0
Составитель В.Титов
Техред М.Моргентал
Корректор A.Êîçîðèç
Редактор
Заказ 4348 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
2
4
6
8
11
5,0
70,0
100,0
65,0
50,0
50,0
100,0
100,0
100,0
65,0
65,0
65,0
100,0
135,0
150,0
150,0
100,0
100,0
100,0
135,0
135,0
135,0
0,9
0,9
0,9
0.6
0,9
1,2
1,2
1,5
760.
800
1,03
1,08
1,12
1.11
1,10
1, l0
1,13
1,12
1,12
1,11
1. l2
1,12
16,2
19,7
31,8
30,2
31,3
31,3
31,6
31.,8
31,9
30,2
30,3
30,4
112
10,9
10,8
10,7
10,6
10,9
11,0
1 1,2
10,8
10,7
10,6
60.
28
29
32
36
34
28
26
36
