CS241427B1 - Granulační přísada - Google Patents

Abstract

Řešení se týká granulační přísady pro mokrou granulffci technických sazí. Tato granulační přísada je tvořena 20 až 100 % hmot., s výhodou 100 % hmot. sulfitových výluhů z výroby buničiny, které byly neutralizovány do pH 5,0 až 6,5 kysličníkem vápenatým nebo hydroxidem alkalického kovu na pH 6,0 až 8,5 a s obsahem sušiny 23 až 56 % hmot., s výhodou 38 až 53 % hmot., přičemž případný zbytek tvoří jednoduché nebo složité cukry.

Description

Vynález se týká granulační přísady pra mokrou granulaei technických sazí·

Granulaee neboli paletizace technických sazí je technologický proces, jehel cílen je zvýšení sypná hnotnoeti sazí a zlepšení nanlpulovatelnosti, Po stránce hygienická ná největší význam sníženi prašnosti výrobku, po stránce technologická zvýšení sypná hnotnoeti a honogenity výrobku, což podstatně zlepšuje transport ovát elnost a unožňuje použití automatických navažovaeích systémů u odběratelů. Technická saze se v zásadě granulují dvojím způsobem, jednak suchou granulaei, jednak mokrou granulaei, Limitujícím faktorem pro volbu způsobu granulaea je u olejových retortovýeh sazí je jich typ. Pokud provedeme rozdělení těchto sazi na saze měkká (FBF, GPF, SSF) a na saze tvrdá (SAP, ISAF, HAF), pak platí, že u sazí někkýeh ae bude volit suchý způsob granulaea, u tvrdých mokrý způsob. Nej jednodušším granulaěním postupem je granulaee sazí za sucha, obvykle v rotujících gramulaěních bubnech různého provedení. Tato granulaee probíhá ve dvou fázích, nejprve dochází k nabalování nezahuětěnýeh sazí na granulační centrum, t. zv. jádro, ve druhá fázi dochází k formování aglono* rátu na granule průměru eea 1 nm. Význam granulačního centra na proces granulaee je podstatný, protože doba potřebná na tvorbu těchto jader je značně vyšší, nežli doba nutná pro nabalení nezahuětěných sazí na jádru a jejich konečná formování. Protože v procesu dochází i k občasnému rozpadu granulí, slouží takováto odštěpná částice jako nová granulaěni centra, V praxi ee toho využívá tak, že granulační bubny nají proveden recykl části granulátu na vstup nezahuětěnýeh sazí. Je známou provozní skutečností, žs určitý typ sazí někdy granuluje snadno, jindy jsou značně potíže. Důvodem je charakter sekundární struktury sazi,

V praxi je třeba počítat s tín, že se u určitého druhu sazí

241 427 někdy vyskytne forma hůře granulovatelná. Četnost výskytu špatně granulovatelné formy rosta ve sněru k tvrdým sazím. Proto suchá granulace je vhodná pouze pro měkká typy sazí· Poznatek# že předběžným promícháním sazí za mokra dojde k podstatnému zrychlení tvorky granulačníeh center# vedl ke klasické technologii mokré granulace. Předběžné prohnětení sazí a vodou se provádělo v různých aparátech# nakonec jako nojvhodnějěí ae ukázal hřeblový rotační podavač. Jeho funkce spočívá v tom# že zajistí tlakové promíchání nezahuětěaýeh sazí z určitým množstvím vody za vzniku granulačmích eanter a tuto eměe dopraví do sušicího graaulačního bubnu# kde probíhá další vznik granulí nabalováním a jejich formování# za současného vytušení granulátu. Spatná emáčitelnoet sazi ve vodě# používané k mokré granulaci# lze odstranit přídavkem povrchově aktivních látek. Rovněž lepivost povrchové vrstvičky vytvořeného granulačniho centra lze zvýšit přídavkem vhodného pojivá. Proto se začalo a dávkováním takových látek de ealého objemu granulační vody# které se současně chovají jako povrchově aktivní a zároveň zvyšují soudržnost granulí sazi. Mezi nejdéle používané granulační přísady# které mají popsané vlastnosti# patří substance obsahující sacharidy. Tak například US patent 4 047 896 předkládá použití melasy pro tyto účely, německý patent DAS 2 202174 použití škrobu. Novici se objevují literární zmínky a první provozní výsledky týkající se použití ligninsulfonové kyseliny a jejích solí jako přísady pro granulaci sazí. Použití těchto přísad je rovněž obsaženo v předmětech některých vynálezů, jako jsou například sovětské vynálezy chráněné autorskými osvědčeními 986 910, 887 604 a 493 121# US patent 4 308 073 a britský patent 1 442 672. Co se týká dosud užívaných nebo navrhovaných přísad na bázi lignosulfonátů# jejich nevýhodou je většinou jejich složitá a nákladná příprava. Navíc hlavní účinnou součástí výěe citovaných navrhovaných granulačníeh přísad jsou soli kyseliny ligninsulfonové s alkalickými kovy, nejčastěji sodné soli, přičemž obsah sodných iontů v navrhovaných přísadách se pohybuje od 1,5 do cca 14 % hmotnostních. Ukazuje se, že již 1 % hmotnostní snadno extrahovatelnýeh iontů alkalických kovů, nejčastěji sodíku je na závadu a snižuje kvalitu a životnost gumárenských výrobků. Nevýhodou dosud užívaných granulačníeh přísad obecně jsou poměrně vysoké náklady na jejich zajišťování ne- 3 241 427 bo velká biologická aktivita některých materiálů· Kvasnými a hnilobnými pochody je materiál znehodnocován, nebol se jednak vytvářejí úsady, jednak se snižuje obsah účinných složek z hlediska granulace· Dávkovaná množství je třeba nutno neúměrně zvyšovat, navíc s přihlédnutím ke zhoršující se homogenitě vznikají při dávkováni značné provozní netíže·

Uvedené nedostatky řeší zavedení granulační přísady podle vynálázu· Tato granulační přísada je tvořena 20 až 100 % hmotnostními, a výhodou 100 % hmotnostními sulfitovýeh výluhů z výroby buničiny, které byly neutralizovány do pH 5,0 až 6,5 kysličníkem vápenatým nebo hydroxidem alkalického kovu na pH 6,0 až 8,5 a cm s obsah sušiny 23 až 56 % hmotnostních· s výhodou 38 až 53 % hmotnostních^ přičemž případný zbytek tvoří jednoduché nebo složité cukry.

Granulační přísada podle vynálezu je snadno dostupná, náklady na její opatřování jaou nízké· Výhodou je nízká biologická aktivita, nebol podíl zkvasitelaých cukrů je vesměs nižší než jedna pětina celkového obtahu účinných složek· Dávkování granulační přísady nepřináší žádných obtíží a její skladování je bez problémů· Vysoký obsah kyseliny ligninsulfonové působí v gumárenských sazích jako účinné antioxidační a stabilizační aditivum, rovněž zvýšený obsah vápenatých iontů na úkor snadněji extrahovatelnýeh iontů sodných zvýhodňuje saze granulované a použitím granulační přísady podle vynálezu při jejich uplatnění pro gumárenské výrobky·

Praktické sestavení granulačních přísad podle vynálezu předkládají následující příklady·

Příklad 1

Úpravou sulfitovýeh výluhů byla získána granulační přísada charakterizovaná následujícími parametry:

měrná hmotnost	1,11	g/c·3
pH	6,8
obsah suěiny	26,8	% hmotnostních
obsah popela	5,0	% hmotnostních
obsah CaO		% hmotnostní
obsah Na20	0,1	% hmotnostní

- 4 241 427 obsah kyseliny ligninsulfonové 17,0 % hmotnostních

Použitím této granulační přísady v množství 19,5 g sušiny na 1 kg sazí byly získány granulovaná saze o pevnosti granulí, vyjádřená otěrem, 1,72 % hmotnostních·

Příklad 2 opravou sulfitových výluhů byla získána granulační přísada, jejíž parametry byly následující:

měrná hmotnost	1,24 g/cmJ
pH	7,2
obsah sušiny	49,2 % hmotnostních
obsah popela	7,7 % hmotnostních
obsah CaO	2,1 % hmotnostních
obsah Ka20	0,3 % hmotnostních
obsah kyseliny ligninsulfonové	32,1 % hmotnostních

Při použití táto granulační přísady v množství 18,7 g sušiny na 1 kg sazí, mály granule sazí pevnost, vyjádřenou otšrem, 1,66 % hmotnostních·

Příklad 3

K 70 % hmotnostním upravených sulfitových výluhů podle příkladu 2 bylo přidáno 30 % melasy· Takto modifikovaná granulační přísada o parametrech:

měrná hmotnost 1,28 <z«·³

7,4
50,5	%	hmotnostních
5,2	%	hmotnostních
1,7	%	hmotnostních
0,1	%	hmotnostních
21,8	%	hmotnostních

pH obsah sušiny obsah popela obsah CaO obsah Na₂0 obsah kyseliny ligninsulfonové byla použita v množství 17,5 g sušiny na 1 kg sazí, přičemž výsledná pevnost granulí, vyjádřená otěrem, činila 1,63 % hmotnostních.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT vynálezu

   241 427

   Granulační přísada pro Mokrou granulací technických sazí na bázi lignosulfonátů, vyznačená tím, že je tvořena 20 až 100 % hmotnostními, s výhodou 100 % hmotnostními sulfitových výluhů neutralizovaných kysličníkem vápenatým a/nebo roztokem hydroxidu vápenatého do pH 5,0 až 6,5, doneutralizovanýeh hydroxidem alkalického kovu na pH 6,0 až 8,5 a a obsah sušiny 23 až 56 % hmotnostních, s výhodou 38 až 53 % hmotnostních, přičemž případný zbytek tváří jednoduché neb· eležité cukry.