CZ285798A3 - Aktivace bobtnavých jílů a způsob použití aktivovaných jílů - Google Patents

Aktivace bobtnavých jílů a způsob použití aktivovaných jílů Download PDF

Info

Publication number
CZ285798A3
CZ285798A3 CZ982857A CZ285798A CZ285798A3 CZ 285798 A3 CZ285798 A3 CZ 285798A3 CZ 982857 A CZ982857 A CZ 982857A CZ 285798 A CZ285798 A CZ 285798A CZ 285798 A3 CZ285798 A3 CZ 285798A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
bentonite
activated
masking agent
salt
sodium
Prior art date
Application number
CZ982857A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ293232B6 (cs
Inventor
Adrian Swinburn Allen
John Oliver Stockwell
Ian James Black
Original Assignee
Ciba Specialty Chemicals Water Treatments Limited
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=10790066&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ285798(A3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Ciba Specialty Chemicals Water Treatments Limited filed Critical Ciba Specialty Chemicals Water Treatments Limited
Publication of CZ285798A3 publication Critical patent/CZ285798A3/cs
Publication of CZ293232B6 publication Critical patent/CZ293232B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00Clay-wares
    • C04B33/02Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/13Compounding ingredients
    • C04B33/18Compounding ingredients for liquefying the batches
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00Clay-wares
    • C04B33/02Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/04Clay; Kaolin
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63Inorganic compounds
    • D21H17/67Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D21H17/69Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments modified, e.g. by association with other compositions prior to incorporation in the pulp or paper
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/14Carboxylic acids; Derivatives thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/14Carboxylic acids; Derivatives thereof
    • D21H17/15Polycarboxylic acids, e.g. maleic acid
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63Inorganic compounds
    • D21H17/66Salts, e.g. alums
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63Inorganic compounds
    • D21H17/67Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D21H17/68Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments siliceous, e.g. clays
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S106/00Compositions: coating or plastic
    • Y10S106/04Bentonite

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Description

Oblast techniky
Vynález se týká aktivace bentonitu a použití aktivovaného bentonitu při výrobě papíru.
Dosavadní stav techniky
Bentonit se obvykle získává nejprve jako sloučenina kovů alkalických zemin, např. jako vápenatá nebo horečnatá forma bentonitu. Aby uspokojivě fungoval např. při výrobě papíru, je nutné jej aktivovat iontovou výměnou, při níž je vápenatý a/nebo hořečnatý ion nahrazen iontem sodným nebo jiného alkalického kovu nebo iontem amonným.
Běžný způsob provedení spočívá ve smíšení bentonitového jílu obsahujícího kovy alkalických zemin s vodným aktivačním roztokem obsahujícím amonnou sloučeninu nebo sloučeninu alkalického kovu. Jíl lze připravit např. jako práškovou směs jílu obsahujícího kovy alkalických zemin a sloučeniny amonné nebo sloučeniny alkalického kovu a tuto směs lze vmíchat do vody a ponechat v klidu po dobu postačující k proběhnutí iontové výměny. Potom je zředěná směs vhodná k použití. Alternativně lze s mícháním přidat do vodného aktivačního roztoku bentonit z lomu obsahující kovy alkalických zemin.
V praxi se jako aktivační sloučeniny obvykle používá uhličitan sodný nebo hydrogenuhličitan sodný v množství 5 až 10 hmotn. % v závislosti na hmotnosti jílu. Aktivace je prováděna při přirozeném pi l disperze, a to v oblasti pH 10.
Další elektrolyty, jež se přidávají k podporování disperze, jsou popsány v JP-A6445754, dále pak v U.S. 4,613,542 a 4,624,982, kde je zahrnut i polyakrylát sodný. Koncentráty bentonitu s různými sloučeninami alkalických kovů jsou též popsány v EP 485 124, a v U.S. 5,266,538 a 5,391,228. Bentonit, který je zaváděn do těchto koncentrovaných
OÚOjJOlJZ,!,
1W6U vjt i'ivjpi'W w iviniv kantAtiifii álť» trPD lOzl α Λ/ Γ'ϊ’ζ SUíQI 708
OUU11V1IU UV11LL/1UIU, IXIV V J—,Λ *-í A -t* v ✓ x je též zmíněna příprava suspenzí smíšením vápenatého bentonitu a aktivátoru uhličitanu
fí %
Kc.
ř' L . í: C sodného s vodou a chloridem sodným. V EP 373306 a v U.S. 5,015,334 jsou těž popsány způsoby výroby papíru, kde se používá bentonit s ániontovým organickým polymerem.
Jeden z problémů se známými aktivovanými bentonity (např. s komerčně dostupnými aktivovanými bentonitovými prachy) spočívá v tom, že uhličitan sodný nebo jiný aktivátor obsažený v bentonitovém prachu způsobuje, že bentonit poskytuje při smíšení s vodou poměrně vysoké pH, např. pH vyšší než 9 a často pH v oblasti 10. Je tudíž nutné manipulovat s bentonitem s pozorností příslušející materiálům vytvářejícím pH v oblasti 10.
Dalším problémem je, že obvyklý aktivátor uhličitan sodný prochází během aktivačního procesu iontovou výměnou za vzniku uhličitanu vápenatého, což má za následek vznik a 'výlučóvarií“áďóřgáhiěkěhó’ kótělhiHó kárňehé ’ž vodných prostředku těchto' áhtivóvánýeH bentonitů. To je problematické zvláště v případě, že voda, v níž je bentonit rozpuštěn, je přirozeně poměrně tvrdá.
Další problém se známými aktivovanými bentonitovými prachy spočívá v tom, že je někdy dosti obtížné připravit stabilní vodnou disperzi prachů. Opět bylo zjištěno, že potíže s přípravou stabilní disperze vzrůstají s rostoucí tvrdostí vody. Z toho vyplývá, že při použití poměrně tvrdé vody, např. vody tvrdosti přes 10 “amer. (648 mg CaCO3 v 3,783 dm3 vody) a obecně v rozmezí 15 °amer. (972 mg CaCO3 v 3,783 dm3 vody) až. 50 °amer. (3240 mg CaC03 v 3,783 dm3 vody) mohou vzniknout různé problémy.
Dále pak účinnost bentonitů, zvláště pri použití při výrobě papíru, je často nižší pří nižších hodnotách pH než. při vyšších a zvláště bentonit aktivovaný obvyklým způsobem je spíše méně účinný při kyselých způsobech výroby papíru (např. když má celulózová suspenze pH nižší než 6,5 a často v rozmezí 4,2 až 5,5) než při způsobech, kdy má suspenze vyšší hodnoty pil.
ř 1
Podstata vynálezu
Nyní byla objevena nová řada aktivátorů, které vykazují lepší účinnost.
Podle prvního aspektu vynálezu se připraví suchý jílový prostředek tvořený směsí bentonitového bobtnavého jílu obsahujícího kovy alkalických zemin a aktivační množství soli alkalického kovu nebo amonné soli maskovacího činidla vybraného ze skupiny obsahující fosforitany, hydroxykarboxylové kyseliny, aminokarboxyiové kyseliny a poiykarboxylové kyseliny.
Podle druhého aspektu vynálezu byl vynalezen způsob aktivace bentonitového bobtnavého jílu obsahujícího kovy alkalických zemin na bentonitový bobtnavý jíl obsahující alkalické kovy, který zahrnuje smíšení bobtnavého jílu obsahujícího kovy alkalických zemin s vodným aktivačním roztokem obsahujícím sůl alkalického kovu nebo amonnou sůl maskovacího činidla vybraného ze skupiny obsahující fosforitány, hydroxykarboxylové kyseliny, aminokarboxylové kyseliny a di-, tri- (nebo vyšší) karboxylové kyseliny.
V obou aspektech vynálezu je maskovací činidlo s výhodou sodná sůl.
V obou aspektech vynálezu je maskovací činidlo s výhodou citrát sodný.
.......... Výsledné aktivované .bentonity^mají několik výhod. Snáze se..s.nimi manipuluje, neboť .. ...
jsou méně alkalické. Mají vyšší účinnost než tytéž bentonity vystavené běžné aktivaci uhličitanem sodným při pH v oblasti 10. Lze je účinněji využít ve způsobech výroby papíru, kde jsou bentonity aktivované běžným způsobem méně účinné z důvodu pH nebo přítomnosti solí způsobujících tvrdost vody. Běžné bentonity jsou spíše méně účinné, když má eelulózová suspenze pH nižší než 6,5, např. v rozmezí 4,2 až 5,5, ale aktivované bentonity připravené podle vynálezu mají v takových suspenzích velice dobrou účinnost bez jakékoli významnější ztráty aktivity.
Běžné aktivované bentonity mají často horší účinnost, když je eelulózová suspenze připravena za použití poměrně tvrdé vody, např. tvrdosti vyšší než 10 °amer. (648 mg CaČO3 v 3,783 dm3 vody), typické jsou hodnoty v oblasti 15 °amer. (972 mg CaC()3 v 3,783 dm3 vody) až 50 arner. (3240 mg CaCO3 v 3,783 dm3 vody). Při použití aktivovaných bentonitů připravených podle vynálezu je i v tak tvrdé vodě dosaženo vyšší účinnosti, Toto zlepšení dokládá i zvýšená rychlost odvodňování nebo snížené usazování kotelního kamene, popř. oba tyto jevy.
Aktivační proces lze provést tak, že se do vody odděleně přidá bobtnavý jíl a maskovací činidlo, např. přidáním bobtnavého jílu k roztoku aktivátoru nébo přidáním aktivátoru k disperzi bobtnavého jílu. V každé z těchto alternativ se bobtnavý jíl přidává jako prášek, nebo jako suspenze.
S výhodou se způsob provádí smíšením směsi bobtnavého jílu a aktivátoru s vhodným množstvím vody. Směs je s výhodou prášek, může to ale být i kapalný prostředek obsahující bentonit a aktivátor.
Množství vody přítomně během aktivace je obecně takové, aby se koncentrace bobtnavého jílu během aktivace pohybovala mezi 2 a 8 hmotn. %, nebo i přesahovala 10 hmotn. %. Obvykle je to alespoň 3 hmotn. % a často to není více než 5 až 6 hmotn. %, přičemž je výhodná koncentrace 4 až 5 hmotn. %. Tato množství jsou typická pro způsoby aktivace uhličitanem sodným a je výhodné, že je lze použít i ve způsobu podle vynálezu.
• ··
Další výhoda aktivátorů používaných ve způsobu podle vynálezu spočívá vtom, že umožňují dobrou aktivaci při mnohem větším rozsahu koncentrací. Tak dobrou aktivaci lze dosáhnout při koncentracích jílu v rozmezí 8 až 14 hmotn. % nebo 15 hmotn. %. Přestože se jíl běhém tohoto procesu aktivuje a tím se potenciálně stává velmi viskózní, výhoda aktivátorů .podle vy.nálezu-spočí vá v .tom, -že. výsledné prostředky- mají stále přiměřeně-nízkou. viskozitu a dobré tokové vlastnosti, takže s nimi lze snadno manipulovat.
Aktivaci lze též provést při ještě vyšších koncentracích jílu, např. v rozmezí 15 až 40 hmotn. %. V naší přihlášce současně ohlášené PCT (odkaz PR.L03666WO založený stejného data s nárokem na prioritu z GB 9604950.7) jsou popsány koncentráty s koncentrací jílu mezi 15 a 40 hmotn. % a obsahující aktivační množství citrátu sodného.
Maskovací činidlo pracuje na principu vytěsnění iontů kovů alkalických zemin a navázání vápenatých nebo hořečnatých iontů v takové podobě, že se nemohou opět navázat v bentonitu. Maskovací činidlo je obvykle ve formě sodné soli, což je kation výhodný pro vnesení iontovou výměnou do bentonitu. Pokud je to žádoucí, lze použít i jiné aktivační kationty jako draslík nebo kation amonný.
Vhodné fosforitany, jež lze použít, jsou jakékoli fosforitany známé jako maskovací činidla pro ionty kovů alkalických zemin, jako např. materiály prodávané pod obchodním názvem Dequest
Vhodné hydroxykarboxylové kyseliny, které lze použít, zahrnují materiály jako glukonát nebo tartarát sodný, výhodným materiálem je citrát sodný. Místo soli rozpustné ve vodě lze použít i volnou kyselinu.
Vhodné aminokarboxylové kyseliny zahrnují materiály jako DTP A, NT A, EDDHA a
EDTA.
Di-, tri- (nebo vyšší) karboxylové kyseliny, které lze použít, zahrnují kyselinu malonovou, kyselinu jantarovou, kyselinu glutarovou, kyselinu adipovou a kyselinu šťavelovou, obvykle v podobě sodných solí. Kyseliny (a všechna maskovací činidla) jsou svýhodou látky s nízkou molekulovou hmotností, např. s molekulovou hmotností nižší než 500 a obvykle monomerní. Použití polyakrylátu sodného s vysokou molekulovou hmotností v suspenzích je známo již v EP 485124, v 4613542 a 4624982, není ale přínosné ve způsobu podle vynálezu.
Maskovací činidlo je nutno použít v množství dostatečném k aktivaci definovaného systému, jež je stanoveno rutinní experimentací. Ohledně hmotnostního základu je obecně založeno v rozmezí 1 až 20 hmotn. % na suché hmotnosti bentonitu, s ještě větší výhodou v rozmezí 3 až 15 hmotn. %.
. Všechna táto. množství předpokládají, že maskovací.. činidlo je jediným, významným aktivačním materiálem v prostředku. Lze používat směsi jednoho nebo více maskovacích činidel a směsi jednoho nebo více maskovacích činidel s dalšími užitečnými aktivátory jako uhličitan sodný, pokud je to žádoucí. Jestliže je přítomen uhličitan sodný, může být sníženo požadované množství maskovacího činidla. Množství maskovacího činidla je třeba výrazně zvýšit, pokud jsou přítomny v jakémkoli významném množství nežádoucí složky jako chlorid sodný. Je tedy výhodné nepřidávat záměrně jednoduché elektrolyty jako chlorid sodný, síran nebo dusičnan.
Stejně jako bentonit lze použít kterýkoli z aniontových bobtnavých jílů obvykle označovaných jako jíly bentonitového typu nebo jako bentonity. Jsou to obecně smektity nebo Výhodně montmorilonity Vhodné smektitové nebo niontmorilonitové jíly zahrnují wyominský bentonit, valehářskou hlinku a různé jíly včetně jílů známých pod chemickými názvy hektorit a bentonit. Jíly obsahují kovy alkalických zemin, obvykle vápník, nebo vápník a hořčík.
Použití bentonitu ve způsobech výroby papíru pro různé účely je velice dobře známo a vynález lze aplikovat na všechny z nich. Bentonit lze např. použít jako dispergátor dehtu.
Jeden ze způsobů výroby papíru, na nějž lze vynález aplikovat, je způsob, při němž se bentonit přidává do celulózové suspenze, a to typická v množství 0,02 až 2 hmotn. % suché hmotnosti a následně se přidává polymer pro podporu rětence se střední nebo vysokou
- molekulovou hmotností (tj. nad 500 000), a to obecně po posledním kroku rozmělňování j (např. právě před nátokovou skříní bezprostředně před odvodněním).
Polymer s vysokou molekulovou hmotností je neiontový, aniontový nebo kationtový &
,>
•l?
Celulózová suspenze je připravena z poměrně čisté papíroviny nebo z papíroviny s dosti značnou potřebou kationtů.
Zvláště významné způsoby tohoto typu jsou takové, kde má papírovina dosti značnou potřebu kationtů, polymer je převážně neiontový nebo aniontový a papírový produkt je s výhodou novinový papír nebo materiál na zvlněnou vrstvu. Způsoby tohoto typu, kde je celkový Obsah plniva poměrně nízký, jsou popsány v U S. 4305781 a EP-A-17353, kde lze nalézt další detaily týkající se vhodných neiontových nebo málo iontových polymerů a vhodných celulózovýeh suspenzí. Tyto materiály jsou zde tímto začleněny jako odkaz. Lze použít i více aniontové nebo kationtové polymery. Tyto způsoby jsou zvláště významné, když celujózová suspenze obsahuje neinkoustóvý odpad. Vhodně polymery a plniva (pokud se dó _______ -papíroviny přidávají)_js.o.uT.éž,px).p.sány v. Ε-Α-6.0.85:8.9._3.νΑυ.-.Ατ6-397_7786________________________ _______
Vynález je zvláště významný v případě aplikace na mikročásticové retenční způsoby, kde je polymerní prostředek pro podporu retence přidán do vodné suspenze, suspenze je rozmělněna a pak se přidá bentonit, což se často děje po posledním kroku rozmělňování, např. právě před nátokovou skříní před odvodněním. Polymer je neiontový nebo aniontový, často však i kat iontový.
Kationtový polymer je přírodní materiál, např; kationtový škrob, je to ale s výhodou převážně lineární syntetický kationtový polymer s molekulovou hmotností větší než 500 000. Množství kationtového polymeru přítomného v disperzi během rozmělňování by mělo být dostatečné k tomu, aby se přidáním tohoto polymeru utvořily vločky a aby byly vločky rozmělňováním odbourány za vzniku mikrovloček, které sice již odolávají dalšímu odbourávání rozmělňováním, ale postačují pro interakci sbentonitem za dosažení lepší retence a/nebo uspořádání, něž lze dosáhnout pouhým přidáním polymeru po posledním kroku rozmělňování.
Rozmělňování lze realizovat pouhým turbulentním tokem potrubím nebo tokem centriscreenem, čerpadlem nebo jiným rozmělňovacím zařízením.
Výhodné způsoby zahrnují způsoby komercializované přihlašovateli pod obchodním názvem Hydrocol. Tyto výhodně způsoby jsou popsány např. v patentech U.S. 475.3710, 4913775 a 4969976, jež jsou zde tímto začleněny jako odkaz. Optimální množství polymeru pro jakýkoli konkrétní proces lze stanovit rutinní expei imentaeí a závisí mezi jiným na tom, zda byly kationtový polymer s nízkou nebo střední molekulovou hmotností a/nebo pryskyřice pevná po vysušení přidány do vodné suspenze v nějaké dřívější fázi.
Bentonit aktivovaný způsobem podle vynálezu lze použít všude tam, kde lze použít běžný bentonit, např. při odvodňování papíroviny, Odvodňování papírenského kalu, při způsobech separace tuhé a kapalné fáze, čištění tekutého odpadu, čištění inkoustové odpadní vody a fixace dehtu (ve způsobech výroby papíru). Aktivovaný bentonit lze též použít v jiných průmyslových odvětvích, která bentonit využívají, např. pří přípravě bentonitu pro peletizaci železné rudy nebo pro jiné zpracování minerálů.
• ·♦ • ·· • ·«··
Následuje několik příkladů.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1 hmotnostních dílů vápenatého bentonitu bylo aktivováno v 95 hmotnostních dílech * ' vodného roztoku obsahujícího aktivátor, kdy množství aktivátoru je upřesněno níže. V každém případě je množství aktivátoru vyjádřeno procentuálně v závislosti na suché hmotnosti bentonitu. Byly použity následující produkty.
r jí A - uhličitan sodný - 6 %
G - citrát sodný D - EDTA sodný
Příklad 2
-17%
-21 %.
’íi
Aktivované bentonity připravené v příkladu 1 byly použity při laboratorní simulaci způsobu výroby papíru, jak je popsán v U.S. 4753710. V tomto případě byl přidán řídký základní materiál 0,5% běleného kraftového vlákna k 500 g/t kationtového polyakrylamidu s vysokou molekulovou hmotností (vnitřní viskozita 6 dl/g ) tvořeného 40 hmotn. % dimethylaminoethylakrylátu kvartovaného methylchloridem a 60 hmotn. % akrylamidu. Celulózová suspenze byla rozmělňována po dobu 60 sekund rychlostí 1500 otácek/min. Pák byl přidán v předepsané dávce aktivovaný bentonit, suspenze byla opatrně míchána v nádobě s usměrňovačem toku podle Britta, přičemž byly zaznamenávány Schopper-Reiglerovy doby odvodnění pro odtok 700 ml z. 1000 ml řídkého základního materiálu. Při tomto testu je. nejlepší co nej nižší doba odvodnění a výhodná jsou malá množství bentonitu.
V následující tabulce jsou čísla ve sloupci označeném „Bentonit“ udána v g/t suché hmotnosti a čísla ve sloupcích označených písmeny udávají dobu odvodnění v sekundách za použití předepsaného množství aktivovaného bentonitu udaného v příkladu 1.
Sloupec označený Ca shrnuje výsledky při použití neaktivovaného vápenatého bentonitu.
··· · · · · · ··· ·· ·«· ···· ·· ··
Tabulka 1
Bentonit .................,C.a .......... ...............liliji ílll lllllllllllll D
0 63 63 63 63
500 64 41 37 56
1000 62 25 25 49
2000 61 18 15 36
4000 58 14 11 20
Výše uvedené údaje ukazují, že aktivace citrátem (sloupec G) dává výsledky stejně dobré, nebo lepší než aktivace uhličitanem sodným ohledně doby odvodnění času a že výsledky aktivace za použití EDTA (sloupec D) jsou postačující, ale méně uspokojivé.
i
Průmyslová využitelnost
Vynález se týká způsobu přípravy aktivovaného bentonitu, který místo uhličitanu sodného využívá maskovacích činidel, jako např. fosforitany, hydroxykarboxylové, aminokarboxylové a polykarboxylové kyseliny, s výhodou pak citrát sodný. Bentonit aktivovaný způsobem podle vynálezu lže použít v různých způsobech výroby papíru, např. při odvodňování papíroviny, separačních procesech, čištění tekutého odpadu, popř. i v dalších průmyslových odvětvích využívajících aktivovaný bentonit.

Claims (8)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Suchý jílový prostředek, vyznačující se tím, že je tvořen směsí bentonitu obsahujícího kovy alkalických zemin a aktivačního množství soli alkalického kovu nebo amonné soli maskovacího činidla vybraného ze skupiny obsahující fosforitany, hydroxykarboxylové kyseliny, aminokarboxylové kyseliny a di- nebo trikarboxylové kyseliny.
  2. 2. Prostředek podle nároku 1, v y z n a č u j i c i s e t i m, že příslušná sůl je sůl sodná.
  3. 3. Prostředek podle nároku 1 nebo nároku 2, vyznačující se tím, že maskovací činidlo je citrát sodný.
  4. 4. Způsob aktivace bentonitu obsahujícího kovy alkalických zemin, vyznačující se tím, že zahrnuje smíšení bentonitu obsahujícího kovy alkalických zemin svodným aktivačním roztokem obsahujícím aktivační množství soli alkalického kovu nebo amonné soli maskovacího činidla vybraného ze skupiny obsahující fosforitany, hydroxykarboxylové kyseliny, aminokarboxylové kyseliny a di- nebo trikarboxylové kyseliny.
  5. 5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že maskovací činidlo je ve formě sodné soli.
  6. 6. Způsob podle nároku 4, vyznačující se t í m, že maskovací činidlo je citrát sodný.
  7. 7. Způsob podle některého z nároků 3 až 6, v y z n a č u j í c í se t í m, že je prováděn při koncentraci bentonitu 2 až 14 hmotn. %.
  8. 8. Způsob výroby papíru, vyznačující se tím, že zahrnuje tvorbu eelulózové suspenze, přimíšení disperze aktivovaného bentonitu do suspenze, odvodnění suspenze za vzniku vlhkého listu a usušení listu přičemž disperze aktivovaného bentonitu byla připravena způsobem podle nároku 4, výhodně následovaným zředěním nebo přimíšením prostředku podle nároku 1 do vody.
CZ19982857A 1996-03-08 1997-03-10 Aktivace bobtnavých jílů a způsoby použití aktivovaných jílů CZ293232B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB9604927.5A GB9604927D0 (en) 1996-03-08 1996-03-08 Activation of swelling clays and processes of using the activated clays

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ285798A3 true CZ285798A3 (cs) 1999-03-17
CZ293232B6 CZ293232B6 (cs) 2004-03-17

Family

ID=10790066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19982857A CZ293232B6 (cs) 1996-03-08 1997-03-10 Aktivace bobtnavých jílů a způsoby použití aktivovaných jílů

Country Status (22)

Country Link
US (1) US6024790A (cs)
EP (1) EP0885327B1 (cs)
JP (1) JP2000506113A (cs)
KR (1) KR100489647B1 (cs)
CN (1) CN1088776C (cs)
AT (1) ATE211516T1 (cs)
AU (1) AU721609B2 (cs)
BR (1) BR9707830A (cs)
CA (1) CA2247205C (cs)
CZ (1) CZ293232B6 (cs)
DE (1) DE69709854T2 (cs)
DK (1) DK0885327T3 (cs)
ES (1) ES2169353T3 (cs)
GB (1) GB9604927D0 (cs)
HU (1) HU223695B1 (cs)
NO (1) NO984108D0 (cs)
NZ (1) NZ331471A (cs)
PL (1) PL190372B1 (cs)
PT (1) PT885327E (cs)
RU (1) RU2144592C1 (cs)
SK (1) SK122698A3 (cs)
WO (1) WO1997033040A1 (cs)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030150575A1 (en) * 1998-06-04 2003-08-14 Snf Sa Paper and paperboard production process and corresponding novel retention and drainage aids, and papers and paperboards thus obtained
TW550325B (en) 1999-11-08 2003-09-01 Ciba Spec Chem Water Treat Ltd Manufacture of paper and paperboard
KR100408627B1 (ko) * 2000-07-12 2003-12-06 주식회사 자경케미칼 제지용 오염방지 조성물
MY140287A (en) 2000-10-16 2009-12-31 Ciba Spec Chem Water Treat Ltd Manufacture of paper and paperboard
MXPA01013126A (es) * 2001-01-08 2004-02-12 Elementis Specialities Inc Suspensiones de arcilla esmectita de viscosidad estable y mezclas de la arcilla esmectita y uno o mas fosfonatos utiles para hacer tales suspensiones.
US20020144630A1 (en) 2001-01-08 2002-10-10 Elementis Specialties, Inc. Viscosity stable smectite clay slurries
WO2003106370A1 (en) * 2002-06-17 2003-12-24 American Clay Enterprises, Llc Clay plaster
US7303654B2 (en) 2002-11-19 2007-12-04 Akzo Nobel N.V. Cellulosic product and process for its production
US7297668B2 (en) * 2003-04-03 2007-11-20 Colgate-Palmolive Company Composition
US20050109239A1 (en) * 2003-11-21 2005-05-26 Elementis Specialties, Inc. Paint formulations containing hectorite compositions
US20050228103A1 (en) * 2004-04-13 2005-10-13 Eastman Kodak Company Composition comprising intercalated metal-ion sequestrants
US7989402B2 (en) * 2006-09-14 2011-08-02 Elementis Specialties, Inc. Functionalized clay compositions for aqueous based drilling fluids
DE102008060302A1 (de) * 2008-12-03 2010-06-10 Süd-Chemie AG Verwendung einer Zusammensetzung auf Basis von Schichtsilikat zur Herstellung von Papier, sowie Schichtsilikat-Zusammensetzung und Verfahren zu deren Herstellung
EP2522458B1 (en) 2011-05-13 2016-07-06 ESSILOR INTERNATIONAL (Compagnie Générale d'Optique) Process for determining position parameters of a manufactured surface relative to a reference surface
CA2862095C (en) 2012-02-01 2017-04-11 Basf Se Process for the manufacture of paper and paperboard
ES2663384T3 (es) 2012-03-01 2018-04-12 Basf Se Proceso para la fabricación de papel y cartón
DE102012005454B4 (de) 2012-03-20 2020-06-18 Outotec Oyj Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von gehärteten Granalien aus eisenhaltigen Partikeln
DE102012011240A1 (de) 2012-06-06 2013-12-12 Outotec Oyj Verfahren zur Herstellung von gehärteten Granalien aus eisenhaltigen Partikeln
CA2897185C (en) 2013-01-11 2018-10-09 Basf Se Process for the manufacture of paper and paperboard
PL3129335T3 (pl) * 2014-04-07 2018-07-31 Lamberti Spa Proces wytwarzania płytek
RU2595125C1 (ru) * 2015-08-07 2016-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Грозненский государственный нефтяной технический университет имени академика М.Д. Миллионщикова" Способ получения активированного порошкообразного бентонита
KR102442975B1 (ko) * 2020-04-17 2022-09-15 한국원자력연구원 비금속광물의 선택적 분리를 위한 다단부유선별장치
CN113402904A (zh) * 2021-06-08 2021-09-17 浙江丰虹新材料股份有限公司 一种低粘复合黏土触变剂的制备方法
WO2024022984A1 (en) 2022-07-25 2024-02-01 Byk-Chemie Gmbh Lithium rich layered silicate and process for producing

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1497280A (en) * 1974-12-10 1978-01-05 Ass Portland Cement Agglomerating suspended particulate material in aqueous systems
DE3065576D1 (en) * 1979-03-28 1983-12-22 Allied Colloids Ltd Production of paper and paper board
US4309222A (en) * 1980-10-09 1982-01-05 Pfizer Inc. Kaolin clay slurries of reduced viscosity
JPS61118499A (ja) * 1984-11-14 1986-06-05 株式会社 ネオス スプレ−洗浄用洗浄剤
US4613542A (en) * 1985-04-05 1986-09-23 American Colloid Company Method of impregnating a water-penetrable article with a swell-inhibited water swellable clay slurry
US4624982A (en) * 1985-04-05 1986-11-25 American Colloid Company Method of temporarily inhibiting the swellability of water swellable clays and compositions
DE3541163A1 (de) * 1985-11-21 1987-05-27 Basf Ag Verfahren zur herstellung von papier und karton
US4913775A (en) * 1986-01-29 1990-04-03 Allied Colloids Ltd. Production of paper and paper board
GB8602121D0 (en) * 1986-01-29 1986-03-05 Allied Colloids Ltd Paper & paper board
SE8701252D0 (sv) * 1987-03-03 1987-03-25 Eka Nobel Ab Sett vid framstellning av papper
JP2552128B2 (ja) * 1987-03-18 1996-11-06 昭治 野上 粘土鉱物の高純度精製方法
GB8807445D0 (en) * 1988-03-28 1988-05-05 Allied Colloids Ltd Pulp dewatering process
GB8828899D0 (en) * 1988-12-10 1989-01-18 Laporte Industries Ltd Paper & paperboard
US5006574A (en) * 1989-02-10 1991-04-09 Engelhard Corporation Cationcally dispersed slurries of calcined kaolin clay
GB9024016D0 (en) * 1990-11-05 1990-12-19 Allied Colloids Ltd Clay compositions,their manufacture and their use in the production of paper
US5391228A (en) * 1990-12-21 1995-02-21 Southern Clay Products, Inc. Method for preparing high solids bentonite slurries
US5266538A (en) * 1990-12-21 1993-11-30 Southern Clay Products, Inc. Method for preparing high solids bentonite slurries
ATE141357T1 (de) * 1991-07-02 1996-08-15 Eka Chemicals Ab Verfahren zur herstellung von papier
US5223463A (en) * 1991-08-01 1993-06-29 Ecc International Inc. Process for producing a kaolin clay product
US5537934A (en) * 1994-10-19 1996-07-23 Engelhard Corporation Cationically stabilized slurries of calcined kaolin clay

Also Published As

Publication number Publication date
CN1213420A (zh) 1999-04-07
NO984108L (no) 1998-09-07
DE69709854T2 (de) 2002-08-29
WO1997033040A1 (en) 1997-09-12
CZ293232B6 (cs) 2004-03-17
EP0885327A1 (en) 1998-12-23
HU223695B1 (hu) 2004-12-28
PL190372B1 (pl) 2005-12-30
KR100489647B1 (ko) 2005-08-31
HUP9902143A2 (hu) 2000-02-28
SK122698A3 (en) 1999-06-11
AU2102897A (en) 1997-09-22
BR9707830A (pt) 1999-07-27
DE69709854D1 (de) 2002-02-28
CA2247205C (en) 2005-06-28
GB9604927D0 (en) 1996-05-08
DK0885327T3 (da) 2002-04-22
HUP9902143A3 (en) 2003-12-29
ATE211516T1 (de) 2002-01-15
CN1088776C (zh) 2002-08-07
NO984108D0 (no) 1998-09-07
KR19990087616A (ko) 1999-12-27
CA2247205A1 (en) 1997-09-12
ES2169353T3 (es) 2002-07-01
PL329369A1 (en) 1999-03-29
RU2144592C1 (ru) 2000-01-20
PT885327E (pt) 2002-05-31
EP0885327B1 (en) 2002-01-02
JP2000506113A (ja) 2000-05-23
NZ331471A (en) 2000-01-28
US6024790A (en) 2000-02-15
AU721609B2 (en) 2000-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ285798A3 (cs) Aktivace bobtnavých jílů a způsob použití aktivovaných jílů
TW523563B (en) Cellulose products, compositions and processes for preparing the same
RU2144593C1 (ru) Композиции из глины и их использование при производстве бумаги
US5223098A (en) Clay compositions and their use in paper making
RU2345189C2 (ru) Наполнитель для изготовления бумаги
US3748220A (en) Pitch stabilization in papermaking
CA2236922A1 (en) Synthetic mineral microparticles and retention aid and water treatment systems and methods using such particles
US20070131372A1 (en) Phyllosilicate Slurry For Papermaking
EP0700473B2 (en) Process for producing paper
MXPA98007267A (es) Activacion de arcillas hinchables y procesos para usar las arcillas activadas
CA2377695A1 (en) Method for eliminating detrimental substances in a process liquid
Carré Starch and alumina/silica based compounds as a microparticle retention aid system: An explanation of the synergisms
JP2004244766A (ja) 歩留りの改善された製紙原料組成物
CA2247163C (en) Clay compositions and their use in paper making
JP2002371493A (ja) サイズ剤定着剤及び抄紙方法
WO1997041302A1 (en) Rosin-sized paper composition and method of making
JP2003221796A (ja) 製紙用添加剤および製紙方法

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20070310