DE1109078B

DE1109078B - Verfahren zum Bleichen von Kaolin

Info

Publication number: DE1109078B
Application number: DED28232A
Authority: DE
Inventors: Dr Fritz Hegemann; Dr Max Josef Schmid
Original assignee: DORFNER O H G GEB
Current assignee: DORFNER O H G GEB
Priority date: 1958-06-02
Filing date: 1958-06-02
Publication date: 1961-06-15

Description

Verfahren zum Bleichen von Kaolin Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bleichen von Kaolin, vorzugsweise zur Entfernung des Eisens, das eine stark färbende Eigenschaft in Kaolin, Ton u. dgl. entwickelt. Bisher war es üblich, beispielsweise das zu reinigende Kaolin in einer Aufschlämmung mit Säure zu versetzen und dann unter Rühren ein Reduktionsmittel, z. B. Dithionit, zuzusetzen. Auf diese Weise wird nach bekannten Gesetzen der Chemie ein wesentlicher Teil des im Kaolin vorhandenen Eisens gelöst. Die Aufschlämmung wird nun abgepreßt, d. h. die Flüssigkeit entfernt, wobei der größte Teil des Eisens und der Säure mit weggeht.
Dieses Verfahren, das in seinen Grundzügen bekannt ist, arbeitet aber dann nicht mehr genügend, wenn der Eisengehalt noch stärker zu senken ist. Darin liegt die Bedeutung vorliegenden Verfahrens z. B. für bestimmte Anwendungszwecke bei der Papierherstellung.
Zur Erreichung dieses Zieles wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das Kaolin, das in bekannter Weise eine Suspension mit Wasser bildet, die angesäuert mit einem Reduktionsmittel zur Wirkung kommt und durch Pressen teilweise vom Suspensionswasser getrennt ist, unter Aufschlagung mit Wasser Ionenaustauscher zugesetzt werden, deren Korngröße größer als derjenigen des Kaolins ist und die nach Reaktionsablauf mechanisch, z. B. durch Sieben, aus der Aufschlemmung entfernt werden.
Es ist zwar bereits bekannt, Kationenaustauscher für den Austausch von Ca-, Mg-, Fe- bzw. Mn-Ionen aus Wasser zu verwenden. Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird jedoch im Gegensatz zu dieser bekannten Maßnahme der Ionenaustauscher bei einer Mischung von Wasser und Feststoff, d. h. also bei Suspensionen vorgenommen und nicht wie üblich bei einer echten Flüssigkeit. Dieser Anwendung des Ionenaustauschverfahrens standen bis jetzt erhebliche Vorurteile der Fachwelt entgegen, da die physikalischen, chemischen und elektrischen Vorgänge beim Ionenaustausch nur für echte Flüssigkeiten bekannt sind. Durch das Verfahren der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, die Ionenaustauscher nach Reaktionsablauf wieder zu entfernen, so daß mit dem neuen Verfahren besonders wirtschaftlich, z. B. auch kontinuierlich gearbeitet werden kann.
Weiter sind Verfahren bekannt, bei denen Mineralien durch Ionenaustauscher behandelt werden, und zwar werden Na und Ka in Ionenform ausgetauscht, um bestimmte physikalische Daten eines Silikatmineraliengemisches, insbesondere von Bentoniten, günstig zu beeinflussen. Es handelt sich hierbei jedoch nicht um Eisen, und auch der Zweck dieses bekannten Verfahrens ist nicht die Bleichung von Kaolin.
Besonders zweckmäßig ist es, als Ionenaustauscher organische Harze in Form von hochpolymeren Kunstharzen einzusetzen.
Zur Förderung der Reaktion werden entweder die Ionenaustauscher bewegt, oder die Aufschlämmung durchströmt eine lose Schüttung von Ionenaustauschern. Es können aber auch beide Maßnahmen gemeinsam ergriffen werden, um den Reaktionsablauf zu beschleunigen. Die erfindungsgemäßen Ionenaustauscher werden der Aufschlämmung nur zeitweise gemäß den erfinderischen Vorschlägen beigegeben. Sie sollen nachher wieder entfernt werden, wenn sie ihren Zweck erfüllt haben. Dies kann einmal dadurch erfolgen, daß die Ionenaustauscher eine bestimmte Korngröße aufweisen, die über der Korngröße des eingesetzten Kaolins liegt. Es können auch verschiedene Ionenaustauscher Anwendung finden, die für sich nacheinander oder gemischt miteinander mit den Eisenionen reagieren.
Nach einer anderen Verfahrensmöglichkeit werden die Ionenaustauscher der Aufschlämmung nicht beigemischt, sondern sie werden in Form von Säcken oder anderen feuchtigkeits-, wasser- und flüssigkeitsdurchlässigen Behältnissen zugegeben. Solche mit Austauschern gefüllte Behältnisse werden dann in der Aufschlämmung hin- und herbewegt oder die Aufschlämmung daran vorbeibewegt. Nach einer gewissen Zeit werden die Vorrichtungen wieder entfernt, wenn der Reaktionsablauf langsamer erfolgt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß man die Aufschlämmung nach der Art von Rieselfeldern über die ausgebreiteten Ionenaustauscher ein oder mehrmals strömen läßt. Ein weiteres Verfahren besteht darin, daß der lonenaustauscher in einer Kolonne von der Kaolinsuspension durchströmt wird. Hierzu sind die Siebgewebe, die eine Trennung des Kaolins vom Austauscher bewirken, in die Kolonne eingebaut und nicht beweglich. Die Konzentration des Feststoffes in der Suspension muß bei diesem Verfahren möglichst konstant gehalten werden. Bei diesem Verfahren lassen sich mit Vorteil Ionenaustauschergemische einsetzen. .

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Bleichen von Kaolin, insbesondere zur Entfernung von Eisen, bei dem Kaolin eine Suspension mit Wasser bildet, die angesäuert mit einem Reduktionsmittel zur Wirkung kommt und durch Pressen teilweise vom Suspensionswasser getrennt ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kaolin unter Aufschlagung mit Wasser lonenaustauscher zugesetzt werden, deren Korngröße größer ist als diejenige des Kaolins und die nach Reaktionsablauf mechanisch, z. B. durch Sieben aus der Aufschlämmung, entfernt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von regenerierbaren Ionenaustauschern.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Ionenaustauscher vorzugsweise organische Harze als hochpolymere Kunstharze eingesetzt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Ionenaustauscher mit unter sich unterschiedlicher Korngröße, jedoch größer als der Korngröße des Kaolins eingesetzt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die lonenaustauscher in Säcken oder sonstigen feuchtigkeits- und flüssigkeitsdurchlässigen Behältnissen in die Kaolin-Aufschlämmung eingehängt und in der Aufschlämmung bewegt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaolin-Aufschlämmung an den Ionenaustauschern vorbeibewegt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 431481; O s t- R a s s o w , »Lehrbuch der chemischen Technologie«, 1952, S. 233, 234.