DE1057855B

DE1057855B - Verfahren zur Verbesserung der Dispergierbarkeit und der Farbeigenschaften von aus verschieden harten Anteilen bestehenden Stoffen

Info

Publication number: DE1057855B
Application number: DEF12628A
Authority: DE
Inventors: Walter Beushausen; Dr Werner Busch; Fritz Kaiser; Dr Joachim Rockstroh; Dr-Ing H Rumpf; Dipl-Ing Julius Wehn
Original assignee: Alpine AG; Bayer AG; Titan GmbH
Current assignee: Alpine AG; Bayer AG; Titan GmbH
Priority date: 1953-08-17
Filing date: 1953-08-17
Publication date: 1959-05-21

Description

Verfahren zur Verbesserung der Dispergierbarkeit und der Farbeigenschaften von aus verschieden harten .Anteilen bestehenden Stoffen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Dispergierbarkeit und der Farbeigenschaften von aus verschieden harten Anteilen bestehenden Stoffen, insbesondere von Pigmenten, durch Sichtmahlung.
Manche Stoffe, insbesondere Pigmente, müssen zur Entwicklung bestimmter Eigenschaften, insbesondere zur Erzielung einer bestimmten Korngröße und geringen Ölabsorption, einer Glühbehandlung unterworfen werden. Hierbei schließen sich die etwa 0,08 bis 0,1 u großen Primärteilchen zu größeren Agglomeraten zusammen. Zur Erzielung guter Farbeigenschaften müssen diese Agglomerate wieder in Teilchen von etwa 0,4 bis 0,6 #x Größe, d. h. also in Teilchen von der Größenordnung der Wellenlänge des sichtbaren Lichtes, zerteilt werden. Tritt nun während des Glühprozesses bei mehr oder weniger großen Anteilen des Gutes eine Überhitzung ein, so sintern diese zusammen. Derartige Agglomerate setzen als harter Mahlgutanteil einer Zerteilung einen wesentlich größeren Widerstand entgegen als die durch bloße Adhäsionskräfte zusammengehaltenen Agglomerate. Die Zerkleinerung der harten Anteile erfordert naturgemäß einen wesentlich höheren Energiebedarf als die Zerteilung der gewöhnlichen, als weicher Mahlgutanteil zu bezeichnenden Agglomerate. Abgesehen davon lassen sich die harten Anteile auch bei längerem Mahlprozeß nicht in eine gleichmäßig feine Kornform überführen, so daß die harten Anteile auch im zerkleinerten Zustand im Endprodukt nicht erwünscht sind.
Es ist bereits bekannt, das schwer zerkleinerbare Material diskontinuierlich aus der Randzone einer sogenannten »1likronizer«-Strahlmühle auszutragen. Diese periodische Arbeitsweise bewirkt, daß am Ende jeder Mahlperiode sich so viel Hartanteil angestaut hat, daß die Gefahr des Durchbruchs des Hartanteils in den Feinanteil besteht.
Es hat sich nun gezeigt, daß man ein farblich einwandfreies und weitgehend aufgeteiltes Pigment in kontinuierlichem Arbeitsprozeß erhält, wenn man erfindungsgemäß das zu behandelnde Gut in einer Kammer einer spiralförmigen Gasströmung mit einer über die für die Sichtung üblichen Luftgeschwindigkeit hinausgehenden Geschwindigkeit unterwirft, derart, daß die harten Anteile im wesentlichen unzerkleinert und von den zerkleinerten weichen Anteilen getrennt, laufend aus der Kammer ausgetragen werden.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht aus einem an sich bekannten Spiralwindsichter mit flachzylindrisch ausgebildeter Kammer, die an ihrem Umfang mit tangentialen Kanälen zur Erzeugung der Spiralströmung versehen ist, bei der das zu behandelnde Gut in der Nähe des Umfangs aufgegeben und das Gemahlene durch eine zentrale öffnung ausgetragen wird, und die in einer Kammerstirnseite in der Nähe des Umfangs einen Ringschlitz aufweist. Erfindungsgemäß beträgt die Einströmgeschwindigkeit in den tangentialen Kanal etwa 100 m/sec.
Man erhält auf diese Weise ein weitgehend aufgeteiltes Material, welches sich beispielsweise im Lack durch hohen Glanz und gute Farbe auszeichnet. Es ergibt sich außerdem gegenüber einer Vermahlung des gesamten aus verschieden harten Anteilen bestehenden Materials auf eine Mindestteilchengröße eine wesentliche Verringerung des Kraftbedarfs, da gerade das Material schlechterer Farbe, also das härtere und schwerer vermahlbare, im wesentlichen unzerkleinert und laufend aus der Kammer ausgetragen wird.
Beispiel Titandioxyd in der Kristallform des Anatas fällt nach der Glühung im Trommelofen mit einem Färbevermögen von 950 und einer Ölabsorption von 37,0 in. Bei der Druckmahlung in einer Pendelmühle eriÖht sich das Färbevermögen auf 1350, während die 5labsorption auf 21,0 abgesenkt wird. Anschließend erfolgt eine Nachbehandlung in einer Art Strahlmühle, in der jedoch das härtere, überglühte Material vor der Vermahlung aus dem Prozeß herausgezogen wird. Dazu wird eine Einrichtung benutzt, die grundsätzlich so aufgebaut ist, wie der an und für sich bekannte Spiralwindsichter. An Hand der Skizze sei die Wirkungsweise im folgenden beschrieben: In den zylinderförmigen Mahlraum .-1 von 250 mm Mahlraumdurchinesser wird durch die Düsen 13 Luft mit einer Einblasegeschwindigkeit von etwa 100 m/sec eingeführt. Durch Einlaufstutzen C gelangt laufend das in einer Pendelmühle vorgeinahlene Material in den Sichtmahlraum .Q. Hier wird das überglühte und somit härtere und auch spezifisch schwerere Material, bevor es der Zerkleinerung unterworfen wird, durch die Zentrifugalbeschleunigung nach außen geschleudert und durch Ringschlitze D laufend ausgetragen. Das normal geglühte, weichere Material erfährt durch die hohe Luftgeschwindigkeit, ähnlich wie bei einer Strahlmühle, eine derartige Auflockerung, daß praktisch keine Teilchen über 6 u Teilchengröße mehr auftreten. Unter dein Einfuß der Schleppkraft der Luft wird das feine Mahlgut mit dieser Luft über den zentralen Stutzen E durch einen nachgeschalteten Ventilator laufend aus dem Sicht- und Mahlraum ausgetragen und in einem Zyklon- oder Schlauchfilter von der Luft abgetrennt.
Das abgezogene Grobgut hat bei Weitervermahlung auf die für das Feingut geforderte Teilchengröße eine graue Farbe, während das anfallende Feiligut heller ausfällt als das Ausgangsmaterial und infolge seiner günstigen Teilchengröße in Verbindung mit der verbesserten Helligkeit bei der Verarbeitung im Lack einen solchen von hohem Glanz und guter Farbe ergibt.

Claims

P:ITENTANSPRC(:HE-1. Verfahren zur Verbesserung der Dispergierbarkeit und der Farbeigenschaften von aus verschieden harten Anteilen bestehenden Stoffen, insbesondere von Pigmenten, durch Sichtmahlung, dadurch gekennzeichnet, daß das zu behandelnde Gut in einer Kammer einer spiralförmigen Gasströmung mit einer über die für die Sichtung üblichen Luftgeschwindigkeit hinausgehenden Geschwindigkeit unterworfen wird, derart, daß die harten Anteile im wesentlichen unzerkleinert und, von den zerkleinerten weichen Anteilen getrennt, laufend aus der Kammer ausgetragen werden.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit fachzylindrisch ausgebildeter Kammer, die an ihrem Unifang iiiit tangentialen Kanälen zur Erzeugung der Spiralströmung versehen ist, bei der das zu behandelnde Gut in der Nähe des Unifangs aufgegeben und das Gemahlene durch eine zentrale Öffnung ausgetragen wird; und die in einer Kammerstirnseite in der Nähe des Umfangs einen Ringschlitz aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstr ömgeschwindigkeit in den tatigentialen Kanälen (B) etwa 100 m/sec beträgt. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patelitschriften N r. 2 032 827, 2 390 678; Zeitschrift VDI, 85 (1941), S. 601 ; VDI-Beihefte Verfahrenstechnik, Nr. 2 (1941), S. 29 bis 34; Chemie - In-. - Technik, 1951, S. 225; 1952, S. 129 bis 135.