Спосіб вибілювання бентоніту

Реферат: Спосіб вибілювання бентоніту включає приготування водної суспензії бентоніту, підкислення кислотою, нагрівання суспензії при перемішуванні і фільтрацію. Після стадії приготування водної суспензії проводять седиментацію, потім вводять сульфатну кислоту для підкислення водної суспензії бентоніту до рН 1-3, нагрівають до (95-100) °С і перемішують протягом 1-2 год. в присутності відновника - металевого заліза або цинку. UA 114543 U (54) СПОСІБ ВИБІЛЮВАННЯ БЕНТОНІТУ UA 114543 U UA 114543 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до хімічної технології, зокрема до технології одержання бентонітових наповнювачів, пігментів та функціональних домішок, і може бути використана при створенні лакофарбових матеріалів на основі бентонітів. Відомий спосіб вибілювання каоліну шляхом обробки його водної суспензії гідросульфітом натрію в присутності мінеральної кислоти [1]. Недоліком вказаного способу є відносно недостатня ефективність внаслідок низької відновлювальної здатності гідросульфіту натрію, що проявляється у високому вмісті F2О3 у вибіленому каоліні та низьких значеннях білизни вибіленого таким чином каоліну. Відомий також спосіб вибілювання каоліну [2], що включає обробку водної суспензії каоліну гідросульфітом натрію в присутності мінеральної кислоти з додаванням щавлевої кислоти у кількості 2,5-3 % від ваги каоліну та нагрівання реакційної маси до температур 95-100 °C. Спосіб дозволяє покращити ефект оптичного вибілювання паперу з використанням каоліну. Недоліками запропонованого способу є, по-перше, висока вартість внаслідок використання у відносно великих кількостях коштовних реакційних компонентів та, по-друге, неефективне використання двох різних відновників. Найбільш близьким за технічною суттю та здобутим результатом до запропонованої корисної моделі є спосіб очистки від заліза та його з'єднань каоліну або кварцового піску [3] шляхом готування водної суспензії каоліну або кварцевого піску, додавання 0,15 % (ваг.) від ваги суспензії органічної кислоти з групи: щавлева або аскорбінова, або лимонна, або дубильна, підкислювання суспензії сульфатною кислотою до значень рН в інтервалі 2-3, нагрівання до температури 65-85 °C та перемішуванні впродовж 1-3 години. Недоліком запропонованого способу очистки від заліза та його з'єднань каоліну або кварцового піску є використання коштовних кислот з групи щавлевої, аскорбінової або лимонної чи дубильної та велика тривалість процесу внаслідок низької відновної здатності органічних кислот, що використовуються. В основу корисної моделі поставлена задача розробки технологічного процесу вибілювання бентоніту з використанням дешевих та високоефективних відновників для з'єднань заліза Fe (III) з метою зменшення тривалості процесу вибілювання та одержання продукту з високим ступенем білизни, та дисперсності. Поставлена задача вирішується тим, що в способі вибілювання бентоніту, що включає приготування водної суспензії, проведення седиментації, введення сульфатної кислоти для підкислення водної суспензії бентоніту до рН 1-3, нагрівання до (95-100)°С при перемішуванні впродовж 1-2 годин, додавали відновник - залізо або цинк. Вибілений продукт відокремлювали від рідини методом декантації з наступною фільтрацією, відмивали від водорозчинних домішок водою та сушили. Дисперсність порошку вибіленого бентоніту вимірювали за стандартними методиками: методом ситового аналізу (ОСТ 10086) та за приладом "Клин" (ГОСТ 6589), ступінь білизни визначали за значенням коефіцієнта відбиття при 430 нм та 670 нм спектрофотометричним методом. Приклад 1. 200 г комової бентонітової глини обробляли 650 мл води, проводили седиментацію до відсутності часток більших 250 мкм, додавали 175 г сульфатної кислоти до значень рН 1-3, додавали металобрухт заліза у вигляді шматків залізного дроту, нагрівали реакційну масу при перемішуванні до температур 95-100 °C впродовж 1-2 годин, відмивали від водорозчинних солей додаванням води, відокремлювали рідинну частину від вибіленої глини методом декантації та фільтрували з наступною сушкою. Ступінь білизни вибіленого бентоніту 93,5 %. Приклад 2. 200 г комової бентонітової глини обробляли 650 мл води, проводили седиментацію до відсутності часток більших 250 мкм, додавали 175 г сульфатної кислоти до значень pH 1-3, додавали цинк, нагрівали реакційну масу при перемішуванні до температур 95100 °C впродовж 1-2 годин, відмивали від водорозчинних солей додаванням води, відокремлювали рідинну частину від вибіленої глини методом декантації та фільтрували з наступною сушкою. Ступінь білизни вибіленого бентоніту - 93,8 %. Джерела інформації: 1. Дымшиц М.М. Каолин: Эффективный способ отбелки // Бумажная промышленность. 1970. - № 2. - С. 14. 2. Авт. свидетельство СССР № 358269, кл. С О4B 33/04, 1971. 3. Патент RU 2042654, кл. С04В 33/04, 1991. 1 UA 114543 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Спосіб вибілювання бентоніту, призначеного для отримання пігментів, наповнювачів і функціональних добавок для лакофарбових матеріалів, що включає приготування водної суспензії бентоніту, підкислення кислотою, нагрівання суспензії при перемішуванні і фільтрацію, який відрізняється тим, що після стадії приготування водної суспензії проводять седиментацію, потім вводять сульфатну кислоту для підкислення водної суспензії бентоніту до рН 1-3, нагрівають до (95-100) °С і перемішують протягом 1-2 год. в присутності відновника металевого заліза або цинку. 10 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2