Состав для получения гранулированнойСАжи Советский патент 1981 года по МПК C09C1/58 

Изобретение относится к промьшшен иости технического углерода, а именно, для получения гранулированной сажи, применяемой для получения саже вых дисперсий и сажемасляных.каучуков. Известен состав для получения гра нулированной сажи,включающий сажу, воду и мелассу 1. Недостатком известного состава является неравномерное значение влаги в зависимости от гранулометрического состава, кроме того, меласса является пищевым продуктом. Наиболее близким к предлагаемому является состав, включгиощий сгику, воду и полимерную добавку - поливини ловый спирт, при следующем соотношении компонентов 2,вес.ч.: Сажа100 Вода90-130 Поливиниловый спирт 0,5-10 Указанный состав имеет определенную неравномерность содержания влаги по фракциям, что приводит к изменению прочности массы влажных гранул к комкованию, а этот фактор является определяющим для всего комплекса физико-механических характеристик сухого гранулята. Цель изобретения - повышение прочности массы влажных гранул к комкованию и более равномерное распределение влаги по фракциям,влажных гранул. Указанная цель достигается тем, что состав в качестве полимерной добавки содержит сополимер метакрйламида с дизтиламииоэтилметакрилатом или с метакриловой кислотой при следующем соотнсяиении компонентов, вес.чСажа100 , Вода90-130 Сополимер метакриламида с диэтиламиноэтилметакрилатом 0,5-6 или сополимер метакрилгмида с метакрнповой кислотой 0,1-1,5 Сополимер метакриламида и диэтилминоэтилметакрилата (молярное соотошение звеньев к макромолекуле 1:1) молекулярной, массой около 30000 орсяао растворяется в воде, характеизуется сильной хемосорбцией из водного раствора на поверхность пылящей сажи, резко увеличивает прочност массы влажных гранул к комкованию. Пределы содержания сополимера метакриламида и диэтиламиноэтилмет$кри лата амифлока 0,5-6 вес:ч. на100 se ч. сгикн обуславливаются тем, что при .содержании полимера меньше, чем 0,5 вес.ч., прочность массы гранул к ком кованию не отличается от известных, а при величинах больших, чем 6 вес.ч затрудняется сушка влажных гранул. Сополимер метакриловой кислоты и метакриламида ( молярное сротношение звеньев в элементарном--звене макрог молекулы It 1) с молекулярной массой около 450000, примененный в качеств связующей добавки в составе для полу чения Гранулированной сажи, дает мен ший разброс -значения содержания влаги по фракциям гранул, увеличивает прочность массы влажных гранул к ком кованию. Пределы содержания сополимера метакриловой кислоты и метакриламида 0,1-1,5 вес.ч. на 100 вес.ч. сажи определяется тем, что при содержг81ии полимера меньшем, чем 0,1 вес.ч., прочность массы влажных гранул к ком кованию остается на одном уровне, а при количестве сополимера выше, чем 1,5 вес.ч.,возникают технологические трудности приготовления состава изза высокой вязкости раствора. Наиболее оптимальные значения содержания воды в составе 100 вес.ч, . йо оно может меняться в пределах от 90 до 130 в зависимости от типа сажи. При изготовлении состава можно использовать малоактивные, полуактив ные и вы сркоактивные типы саж; высокой средней и низкой структурности.

Таблица П р и ,м е р 1. В 1 литр дистиллированной воды растворяют 5 г сополимера метакриламида и диэтиламцнозтилметакрилата- (реагент амифлок) при атмосферном, давлении и комнатной температуре. Далее в лабораторный смеситель-гранулятор, снабженный рубашкой для подогрева и оборудованный палыцевым ротором, пальцы которого padnoложены в. виде двухзаходной винтоЕ|ой линии (длина гранулятора 420 мм, диаметр 120 мм) загружают 300 г пыльной сажи ПМ-50, добавляют 300 мл приготовленного 0, водного раствора амифлока. В смесителе-грануляторе за счет вращения пальцев ротора (число оборотов 380 об/мин) при в течение 3 мин образуются гранулы . сажи. Состав анализируют по содержанию влаги в различных фракциях, прочность массы влажных гранул к комкованию. . . Прочность,влажных гранул к комкованию определяют на приборе конструкции ВНИИТУ, принцип действия- которого основан на способности гранул к уплотнению под действием определенной нагрузки. За показат.ель прочности принимают наименьшую сжимаюЕЙ ю нагрузку (в килограммах), при которой в стакане образуется мостик , из спрессованных гранул. Опыт по.приготовлению состава повторяют, изменяя количество амифлона и,соотношение сажа - вода. Параллельно-.готовят контрольный состав для грануляции сажи путем смеше|Ния пылящей сажи с 1,5%-ным водным, раствором пол.ивинилового спирта в . соотношении 1:1. Результаты анализа влажных гранул контрольного и опытных составов приведены в табл.1.

100 100 100 100 100 100 90

39,4

П р и м е р 2. 10 г сополимера метакриламида иметакриловой кислоты (продукт метас) смешивают, в фарфоровойстувке при .перемешивании с. 2,5 мл 30%-ного водного раствора натриевой целочи, после чего содер.жимоё разбавляют водой до концентрации 0,5 вес.% в плоскодонной колбе, устанавливают на качалку и раство0,147,5 0,548,2 1,048,7 1,548,9 1,7 Неравномерность в , наличие

Известный состав

(0,5 поливинилового

спирта) 41,0

Как следует из приведенных в табл. 2 данных, предложенный состав, по сравнению с известным, позволяет уменьшить Неравномерность содержания влаги во фракциях влажных гранул различного размера, что определяет равномерность содержания влаги во всех

54,8

42,3

14,1

4,5

0-,42

ряют при перемешивании в течение 4-6 ч при комнатной или повышенной температуре (но не выше температуры кипения воды). Далее готовят состав и получают на его основе влажные гранулы в смесителе-грануляторе в соответствии c описанием примера 1. Результаты анализа влажных гранул приведены в табл.2.

Таблиц а2

12,0

52,0

53,6

45,1

фракциях сухого гранулята, и пов 4сить прочность массы влажных rpaktyn к комкованию, что являетс-я опреДеля:ю1цим для повышения качества сухой гранулированной сажи. Кроме того,этот ;показатель имеет большое , значение для приготовления водной дисперсии. распределения метаса крупных агломератов. 82 сгиси. Чем выше показатель прочности влажных гранул к комкованию при одном и том же содержании влаги, тем быстt cie обрадуется устойчивая сажевая дисперсия, применяемая при получении еажемасляных научуков. Формула изобретения Состав для получения гранулированной сажи, включаюсций сажу, воду и полкмерную добавку, о т л и ча ю щ ий с я тем, что, с целью повышения прочности массы влажных гранул к комкованию в качестве полимерной добавки он содержит сополимер метакриламида с диэтилгшиноэтилметакрилатом или с мётакриловой кислотой приследующих соотношениях -компонентов, вес.ч,: Сажа,100 Вода90-130 Сополимер метакрил.амида с диэтилшиноэтилмета рилатом 0,5-6 или сополимер метакриламида с йет«криловой кислотой 0,1-1,5 Источники информации, инятые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ № 1224859, . 22 f 14, опублик. 15.09,66. 2.Авторское свидетельство СССР 637049/ кл. С 09 С-1/58,05.07.76 рототип).