Способ отбеливания каолина Советский патент 1983 года по МПК C09C1/42 

00

ю ю

ел Изобретение относится к технологии отбе/1ивания каолина, используемого для целования бумаги, а также для отбеливания керамических материалов. Известен способ отбеливания каолина путем обработки его суспензии концентрированной минеральной кислотой с последующей обработкой суспензии в условиях высокоскоростного перемешивания при повышенных температурах, не прев.ышакицих температуру кипения суспензии, с последующей отмывкой каолина от кислоты 1. Недостатком данного способа является его сложность вследствие необхо димости использования концентрирован ных минеральных кислот и высокоскоростного перемешивания суспензии. Известен также способ отбеливания глинистого материала, в частности каолина, включакиций диспергирование его в водном растворе, содержащем полифосфат натрия, взятом в количест ве порядка 0,3-0,4% к массе сухой глины, подкисление полученной суспен зии серной кислоты, послудующую обработку каолина гидросульфитом натрия, фильтрацию полученной суспензии и сушку обработанного продукта 2 . Недостаток указанного способа относительно невысокая белизна отбе ленного каолина (порядка 87,7-88,0 при измерении по абсолютному коэффи циенту отражения с помощью Лейкомет по порошковому стандарту из Мдо), а яркость его составляет 90,0-90,3 GE-ед (от General Electric). Глина имеет способность истираться (расслаиваться) в тонкозернистой из мельчающей среде, требукмцей, в свою очередь, дополнительных затрат на е отделение от глинистой суспензии по ле завершения процесса, а также мер по предотвращению ее загрязнения. По известному способу для отбели вания используют глину следующего грансостава %: частицы крупнее 5 мкм 0,38; мельче 2 мкм 46-96,2; мельче 1 мкм 26-83%. Цель изобретения - повьааение белизны каолина.. , Поставленная цель достигается тем :что согласно способу отбеливания ка ;лина, включающему предварительную iобработку его насьвденным водным рас вором, мочевины, последукицее дисперг рование суспензии каолина, содержащей полифосфат натрия при нагревани до ЗО-БОРс, подкисление полученной суспензии серной кислотой и последу щую обработку каолина в суспензии гидросульфитом натрия, исходный као ЛИН предварительно обрабатывают насыщенным водным раствором мочевины, а диспергирование полученной при этом суспензии осуществляют при наг ревании. При этом нагревание при диспергировании ведут до 30-80°С. Предлагаемый способ позволяет повысить белизну отбеленного каолина до 89,1 и соответственно яркость до 91,4%, т.е. в сравнении с известным процессом отбеливания белизна каолина увеличивается примерно на 1,11,4%. Процесс отбеливания по предлагаемому способу проводят, следующим образом. Готовят насыщенный водный раствор мочевины (на 100 мл воды при 18-20®С 108 г мочевины). Затем готовят 2030%-ную суспензию каолина с насыщенным водным раствором мочевины, которую подвергают обработке в кавитационном или турбулентном режиме, например, в гидроциклоне-активаторе в течение 5-10 ч. За 1 ч до конца обработки вносят 0,3-0,5% полифосфатов натрия. В процессе диспергирования температуру суспензии повышают до 3080°С или работой установки, или дополнительным подогревом. Повышенные температуры способствуют внедрению мочевины между прослойками каолинита и облегчают их смещение друг относительно друга. После проведения диспергирования каолин в суспензии с насыщенным водным раствором мочевины отбеливают по известному способу, т.е. полученную суспензию каолина подкисляют серной кислотой до рН ,0, а затем внорят в суспензию твердый грздросульфит натрия. Суспензию затем перемешивают, отфильтровывают, отделенный каолин промывают и сушат. В предлагаемом способе диспергирование улучшает дисперность продукта и способствует внедрению мочевины в каолинит. Мочевина, внедряясь между прослойками каолинита, способствует проникновению к внутренним по-верхностям каолинита отбеливающего вещества - гидросульфата натрия. Отбеленный по предлагаемому способу продукт получает-потенциальный запас белизны, заключающийся в том, что при дальнейшей подготовке продукта для мелов.ания бумаги, сопровождающейся перемешиванием, растиранием и раскатыванием покровной массы, происходит смещение каолинитовых слоев, открывающее новые поверхности чешуек, ранее находившиеся внутри частицы. При отбеливании без мочевины эти поверхности не подвержены действию гидросульфита натрия и их обнажение ухудшает белизну бумаги. При отбеливании с мочевиной этого не происходит . Диспергирование каолинита в насыщенном растворе мочевины способствует приросту белизны, так как облегчается внедрение мочевины между каолинитовыми слоями, а следовательно, с большим числом поверхностей проело ек возможен контакт гидросульфата на рия. Улучшается также качество каоли на, так как диспергирование каолинита с внедренной между слоями мочевиной приводит к образованию тонкочешуйчатого каолинита. Пример, Из каоли а с исходной белизной 81,7% готовят 20%-ную суспензию в насыщенном водном растворе мочевины, приготовленном по рецептуре. Суспензию тщательно перемешивают, после чего подвергают механическому диспергированию в течение 6 ч. К концу такой обработ ки к суспензии добавляют гексаметафосфат натрия в количестве 0,5% от массы сухого каолина. Затем в суспензию добавляют серную кислоту, доводя рН до 2,0, и вносят в нее твер-, дый гидросульфит натрия в количестве 1% от массы сухого каолина. Суспензию перемешивают 20 мин, отфильтровывают, отделенный этом каолин промывают и высушивают. Белизна отбеленного каолина по Лейкометру составляет 89,1%. Таким образом, используя предлага вмый способ получают каолин с повыш нной белизной и улучшенной техно |логичностью применения в практике отбеливания бумати.

1. СПОСОБ ОТББЛШАНИЯ КАОЛИНА,включающий диспергирование его в водном растворе, содержащем полифосфат натрия, подкисление полученной суспензии серной кислотой, последующую обработку каолина гидросульфитом Натрия, о.Т л и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения белизны целевого продукта, исходный каолин предварительно обрабатывают насыценным водным раствором мочевины, а диспер-j гирование полученной при этом суспен- ЗИП осуществляют при нагревании. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нагревание при диспергировании ведут до 30-80с.