Способ очистки дисперсных материалов Советский патент 1981 года по МПК B01J19/08 

Изобретение относится к технологии очистки от ионных примесей нерастворимых в воде дисперсных материалов, например целлюлозы, порош кообразных окисей металлов (алюминия, железа) . Известен способ очистки от ионных примесей дисперсных материалов, например электроизоляционной бумаги, включающий, контактирование материала с жидкой токопроводягцей средой, на которую накладывают постоянное электрическое поле. Однако такой способ не обеспечивает высокой степени очистки матери лов от ионных примесей и практически не пригоден для очистки тонкодис персных порошкообразных материалов. С целью повышения степени очистк предлагается в качестве токопроводя щей среды брать угольную кислоту. контактирование может быть осуще ствлено путем прокачивания токопроводящей среды через слой дисперсног материала. При очистке волокнистых дисперсн материалов, например целлюлозы,процесс ведут при рН 4-5, плотности то ка 5-40 А/м, предпочтительно 20 А/м, напряженности электрическо поля 2-20 В/см, предпочтительно 8 и/см, удельном расходе углекислого гаэа на 1 кг целлюлозы 1005000 и удельном расходе обессоленной воды 5-20 кг/кг целлюлозы. Для очистки порошкообразных дисперсных материалов, например окиси алюминия, процесс ведут при рН 4-5, плотности тока 40-80-А/м, предпочтительно 60 А/м, напряженности электрического поля 20-100 В/см, предпочтительно 40 В/см, удельном расходе углекислого газа на 1 кг окиси алюминия 500-5000 см/мин и удельном расходе обессоленной воды 10-50 кг/кг окиси алюминия. На чертеже изображен аппарат для реализации предлагаемого способа. Аппарат выполнен в виде сосуда 1, в котором расположены катод 2 и водопроницаемый анод 3, подсоединенные к источнику 4 тока. Слой 5 материала, подвергаемого очистке, размещают между анодом и сеткой 6. Пример 1. Целлюлозу ЭИ-1, размолотую до и содержащую 48 мг ионов натрия в 1 кг, помещают в сосуде 1 на водопроницаемый анод и покрывают сеткой. Снизу череп анод

И слой очищаоь4ого материала пропускают обессоленную воду, насыщенную углекислым газом,. а на электроды подают напряжение от источника постоянного тока.

Режим очистки следующий: рН среды4-5

Плотность тока, А/м 20 Напряженность электрического поля. В/см 8 Удельный расход углекислого газа на 1 кг целлюлозы, см/мин До 5000 Удельный расход обессоленной воды на 1 кг целлюлозы, кг 10 Время очистки, мин 15 Из исходной и очищенной целлюлозы изготавливают отливки конденсаторной бумаги весом 15 г/м(толщина 30 мкм) на листоотливном аппарате Рапид. Зольность, содержание натрия и диэлектрические свойства отливок целлюлозы определяют стандартными методами. Результаты определений приведены в табл.1.

Таблица

Продолжение табл.1.

Пример 2. Безводную окись алюминий марки ч.д.а. с содержанием 0,1% щелочных металлов, 0,2% сулфатов, 0,1% кремневой кислоты, 0,005% хлоридов и 0,05% железа очищают от ионных примесей по методике примера 1. Режим очистки следуклдий:

рН среды J

4-5

Плотность тока, А/м 60 напряженность электрического поля. В/см

40 Удельный расход углекислого газа на 1 кг окиси алюминия,

ДО 5000 Удельный расход обес#оленной воды на 1 кг

30 15 окиси алюминия, кг , Время очистки, мин

Очищенную таким образом окись алминия вводят в целлюлозу в количест 5 вес.% и в таком виде испытывают. Соответствующие показатели для нескольких вариантов комбинаций целлюлзы и окиси алкзминия приведены в табл.2.

зготовленный из

исходной целлюлозы ЭИ-1 и исходной окиси

0,0008 0,0016 0,0026 27 алкминия

исходной целлюлозы и очищенной окиси алю0,0007. 0,0015 28 ишния

очищенной целлюлозы (без добавления окиси

0,0002 0,0004 0,0008 38 алюминия)

Т аб лица 2

очищенной целлюлозы и неочищенной окиси алюминия

очищенной целлюлозы и.очищенной окиси алюминия

Формула изобретения

4529934

Продолжение табл.2.

0,0003 0,0007 0,0009 32

0,0002 0,0005 0,0007 40

тока%-40 А/м, предпочтительно 20 А/м, напряженности электрического поля 2-20 В/см, предпочтительно 8 В/см, у;цельном расходе углекислого газа на 1 кг целлюлозы 1005000 и удельном расходе

обессоленной воды 5-20 кг/кг целлюлозы.

4. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью очистки порошкообразных дисперсных материалов, например окиси алюминия, процесс ведут при рН 4-5, плотности тока 40-80 А/м, предпочтительно 60 А/м, напряженности электрического поля 20-100 В/см-,предпочтительно 40 В/см, удельном расходе углекислого газа на 1 кг окиси алю ииния 500-5000 и удельном расходе осессоленной воды 10-50 кг/кг окиси алк о1ния..