Способ получения коричневого пигмента Советский патент 1992 года по МПК C09C1/00 C09C1/24 

Изобретение относится к способу получения коричневого пигмента, например, 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 смешения в определенных соотношениях красного и чорного железосодержащих пигментов, а также прокаливанием оксида

железа (щ) или легкоразлагающихся соединений железа-гидроксида железа (II) и карбоната железа при 00°С.

Указанные способы получения коричневых пигментов требуют применения относительно дорогого сырья.

Наиболее близким к изобретению по содержанию и сущности является способ получения неорганического пигмента из черного шлама - отхода производства диоксида титана по сернокис- лотной технологии, в который предварительно вводят 10-20 масД древесной муки и 0,5-20 масД диоксида кремния. Приготовленную таким способом смесь прокаливают при 6 0-660°С, получая темно-коричневый цвет, или 830-850°С, получая светло-коричневый цвет.

1

СО 00 00

to

-17

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-#50°C, модифици- рования 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 г черного шлама смешивают в течение 30 мин с 10 г древесной муки и 5 г 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 г темно-коричневого пигмен- та с укрывистостью 60,5 г/мг„

П р и м е р 2 (известный). Берут ингредиенты по примеру 1, но прокаливание смеси ведут при 850°С. После измельчения продукта в механической мельнице в течение 30 мин получают 91 г пигмента светло-коричневого цвета с укрывистостью 6,5 г/м2„

ПримерЗ. 100 г черного шлама, прокаленного при 850 С в течение 1 ч с рН 4,0, репульпируют в 1 л воды. Затем в суспензию добавляют 12,0 г 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 го пигмента с укрывистостью 42,6 г/м2

Пример. 100 г черного шлама, прокаленного при 800°С в течение 1 ч с рН 2,5, репульпируют в 1 л воды Затем в суспензию добавляют 15 г до 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 пигмента с укрывистостью 42,1 г/мг.

ПримерЗ. 100 г черного шлама {прокаленного при 700°С в течение 1,5 ч с рН 4,0, репульпируют его в

0

5

,

5 0

5 0

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 г темно-коричневого пигмента с укрывистостью 40,9 г/м2.

Примерб.ЮОг черного шлама, прокаленного при 740 С в течение 1,5 ч с рН 2,5, репульпируют в 1 л воды. Затем в суспензию добавляют 28,0 г красного шлама с рН 10,5 до рН 6,9, промывают водой от водорастворимых веществ, фильтруют и сушат. В результате получают 112,6 г темно- коричневого пигмента с укрывистостью 40,6 г/м2.

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

При применении предлагаемого способа отсутствует необходимость в ис- , пользовании дефицитных материалов - древесной муки и диоксида кремния.

Формула изобретения

«

1 о Способ получения коричневого пигмента из черного шлама - отхода сернокислотного производства диоксида титана, включающий прокаливание шлама, отличающийся 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 (1,0 2,5):Ю, после чего суспензию промывают, фильтруют и осадок сушат.

2.Способ поп, отличающийся тем, что, с целью получения пигмента темно-коричневого циста, черный шлам прокаливают при 700-7вО°С и берут его в соотношении с красным шламом 10:(2,0-2,$).

3.Способ по п. 1, от л и ч а ющ. 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).

Таблица 1

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 светло- до темно-коричневого, укрывистость 0,6 - Ц2,6 г/м2. 2 з.п . ф-лы, 2 табл. S (Л с

3-25 18-32 2-8 15-46,5 46-60 3,0-8,5 8-17 2-5,5 1,8-3

Ь5-37 0,6-1,0 2,5-4,1 11-22 -9,6-11

Таблица 2