DE1467012B1 - Verfahren zur Herstellung eines hochaktiven,im wesentlichen aus Kieselsaeure bestehenden Fuellstoffs - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines hochaktiven,im wesentlichen aus Kieselsaeure bestehenden FuellstoffsInfo
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Description
1 2
Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Her- säure ist hierbei unerwünscht. Die Filtrationszeiten
Stellung von leicht filtrierbaren gefällten Kieselsäuren, sind mit denen von Fällungen aus Wasserglas und
die insbesondere als Verstärkerfüllstoffe für vulkani- reiner Säure vergleichbar und liegen für Silicatfällungen
sierbare Mischungen mit Elastomeren sehr gut geeignet sehr hoch.
sind, aber auch auf anderen Gebieten Verwendung 5 Wie schon erwähnt, wurden bei der Entwicklung
finden können, wo Kieselsäuren eingesetzt werden, wie von Kieselsäurefüllstoffen die beiden Faktoren der
z. B. in der Papierindustrie. hohen Aktivität und guten Verteilbarkeit von den Her-
Es ist bekannt, Verstärkerfüllstoffe durch Behänd- stellern berücksichtigt. Ein Füllstoff mit optimalen
lung von verdünnten Wasserglaslösungen mit Säuren Eigenschaften stellt einen Kompromiß zwischen diesen
oder mit als Säure fungierenden Salzen herzustellen. i° beiden Forderungen dar. Die Herstellung der optimalen
Die für die Qualität der gefällten Kieselsäuren Gummifüllstoffe ist verfahrenstechnisch nicht einfach
maßgebenden Fäll- und Herstellbedingungen sind zu handhaben. Dies gilt im besonderen für die Verunter
anderem in den deutschen Patentschriften fahrensschritte der Filtration und des Auswaschens.
958 469, 966 985,1 032 234 und 1 049 834 beschrieben. Ein Füllstoff ist um so schwerer filtrierbar und aus-Es
ist bekannt, als Fällungshilfsmittel Alkalisalze *5 waschbar, je aktiver er ist, d. h. je größer seine Oberzuzusetzen,
die sowohl dem Wasserglas als auch der fläche bzw. je kleiner die Primärteilchen sind. Der
flüssigen Säure zugegeben werden können. Es war das starke Einfluß des pH-Wertes der Füllstoffsuspen-Ziel
aller Verfahren, Produkte mit besten Eigen- sionen auf die gummitechnischen Eigenschaften sowie
schäften im Hinblick auf die Verstärkerwirkung in auf die Filtration ist bekannt und ist bei der Entwick-Natur-
und Synthesekautschuk herzustellen. So wurde ao lung von Füllstoffen nach Möglichkeit berücksichtigt
gefunden, daß Kieselsäuren mit Oberflächen von worden. Mit Rücksicht auf optimale gummitechnische
50 m2/g bis etwa 250 m2/g und mit einer Primär- Eigenschaften wurden die zum Teil sehr schwierigen
teilchengröße zwischen 10 und 50 ηιμ diese Eigen- Schritte im Produktionsgang in Kauf genommen,
schäften proportional zur BET-Oberfläche besitzen, Es wurde nun überraschend eine Möglichkeit gewenn sie im Elastomer gut zu dispergieren sind. Die *5 funden, die bekannten Herstellverfahren für hochdurch den Füllstoff vermittelten gummitechnischen aktive Füllstoffe derart zu modifizieren, daß leicht Eigenschaften sind in entscheidendem Maße von der filtrierbare und besser auswaschbare Produkte mit den Verteilung im Elastomer abhängig. Unter derVoraus- gleichen und zum Teil verbesserten gummitechnischen setzung einer guten Dispersion im Elastomer ist eine Eigenschaften erhalten wurden.
Kieselsäure bzw. ein Gummifüllstoff um so aktiver, 3° Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur je größer die Oberflächen und, was dasselbe bedeutet, Herstellung eines hochaktiven, im wesentlichen aus je kleiner die Primärteilchen sind. Mit fallender Teil- Kieselsäure bestehenden Füllstoffs mit einer Oberchengröße erfordert die gleichmäßige Einmischung in fläche von 50 bis 250 m2/g nach BET durch Fällung das Elastomer aber immer stärkere Scherkräfte, die von Alkalisilicatlösungen mit Säuren, welches dadurch vom Kneter oder Walzwerk geliefert werden müssen. 35 gekennzeichnet ist, daß man die Alkalisilicatlösung, Mit der eingemischten Kieselsäuremenge und mit der die Säure und eine Magnesium-, Calcium-, Barium-Aktivität des Füllstoffes steigen die Defowerte und die oder Zinksalzlösung in einer Menge von 0,5 bis 4,5 Ge-Mooney-Viskositäten, die für die Verarbeitbarkeit der wichtsprozent, berechnet als Metall und bezogen auf Mischungen charakteristisch sind. Der Anstieg dieser die zu fällende Kieselsäure, gleichzeitig und im kon-Werte begünstigt zwar die Dispergierung der Füllstoffe, 4° stanten Verhältnis in den Fällbehälter dosiert. Durch hohe Defowerte sind aber für die Verarbeitung von den Zusatz der genannten Metallsalze und die beanerheblichem Nachteil, weil die Mischwerke über- spruchte Arbeitsweise wird die Filtergeschwindigkeit beansprucht werden, wenn gewisse Werte über- der fertigen Füllstoffsuspension gegenüber auf übschritten werden. Die Grenze der Aktivität eines lichem Wege hergestellten Füllstoffen von vergleich-Gummifüllstoffes liegt — auch bei Verwendung von 45 barer Gummiaktivität auf das 5- bis 20fache erhöht. Dispersionshilfen — bei etwa 250 m2/g, wenn, wie Diese Wirkung wird nicht erreicht, wenn die Salze üblich, 40 bis 60 Teile auf 100 Elastomer angewendet nach der Fällung oder lediglich zur Restfällung in die werden. So ist vom Verbraucher her die Aktivität des Suspension gegeben werden (vgl. Beispiel 3 der Ta-Füllstoffes begrenzt worden. belle 1). Wie die Versuchsergebnisse zeigen, ist es un-
schäften proportional zur BET-Oberfläche besitzen, Es wurde nun überraschend eine Möglichkeit gewenn sie im Elastomer gut zu dispergieren sind. Die *5 funden, die bekannten Herstellverfahren für hochdurch den Füllstoff vermittelten gummitechnischen aktive Füllstoffe derart zu modifizieren, daß leicht Eigenschaften sind in entscheidendem Maße von der filtrierbare und besser auswaschbare Produkte mit den Verteilung im Elastomer abhängig. Unter derVoraus- gleichen und zum Teil verbesserten gummitechnischen setzung einer guten Dispersion im Elastomer ist eine Eigenschaften erhalten wurden.
Kieselsäure bzw. ein Gummifüllstoff um so aktiver, 3° Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur je größer die Oberflächen und, was dasselbe bedeutet, Herstellung eines hochaktiven, im wesentlichen aus je kleiner die Primärteilchen sind. Mit fallender Teil- Kieselsäure bestehenden Füllstoffs mit einer Oberchengröße erfordert die gleichmäßige Einmischung in fläche von 50 bis 250 m2/g nach BET durch Fällung das Elastomer aber immer stärkere Scherkräfte, die von Alkalisilicatlösungen mit Säuren, welches dadurch vom Kneter oder Walzwerk geliefert werden müssen. 35 gekennzeichnet ist, daß man die Alkalisilicatlösung, Mit der eingemischten Kieselsäuremenge und mit der die Säure und eine Magnesium-, Calcium-, Barium-Aktivität des Füllstoffes steigen die Defowerte und die oder Zinksalzlösung in einer Menge von 0,5 bis 4,5 Ge-Mooney-Viskositäten, die für die Verarbeitbarkeit der wichtsprozent, berechnet als Metall und bezogen auf Mischungen charakteristisch sind. Der Anstieg dieser die zu fällende Kieselsäure, gleichzeitig und im kon-Werte begünstigt zwar die Dispergierung der Füllstoffe, 4° stanten Verhältnis in den Fällbehälter dosiert. Durch hohe Defowerte sind aber für die Verarbeitung von den Zusatz der genannten Metallsalze und die beanerheblichem Nachteil, weil die Mischwerke über- spruchte Arbeitsweise wird die Filtergeschwindigkeit beansprucht werden, wenn gewisse Werte über- der fertigen Füllstoffsuspension gegenüber auf übschritten werden. Die Grenze der Aktivität eines lichem Wege hergestellten Füllstoffen von vergleich-Gummifüllstoffes liegt — auch bei Verwendung von 45 barer Gummiaktivität auf das 5- bis 20fache erhöht. Dispersionshilfen — bei etwa 250 m2/g, wenn, wie Diese Wirkung wird nicht erreicht, wenn die Salze üblich, 40 bis 60 Teile auf 100 Elastomer angewendet nach der Fällung oder lediglich zur Restfällung in die werden. So ist vom Verbraucher her die Aktivität des Suspension gegeben werden (vgl. Beispiel 3 der Ta-Füllstoffes begrenzt worden. belle 1). Wie die Versuchsergebnisse zeigen, ist es un-
Zur Herstellung von feinteiliger Kieselsäure oder 50 bedingt erforderlich, daß die Salzlösung gleichzeitig
Silicaten mit Eigenschaften, die sie als Gummifüll- und im selben Verhältnis wie die Säure und das Wasserstoffe
geeignet machen, insbesondere einer Ober- glas in den Fällbehälter dosiert wird. Man kann die
flächenaktivität, die in einem mit 30 Volumprozent Dosierung der drei Komponenten, Wasserglas, Säure,
gefüllten Naturkautschukbatch Defohärten von min- Salzlösung, getrennt über miteinander gekoppelte
destens 6000 ergeben, ist es bekannt, Alkalisilicat- 55 Dosieranlagen durchführen. Der einfachste Weg ist
lösungen oder -aufschlämmungen mit sauren Lösungen die Vermischung der Fällsäure mit der Salzlösung, so
von Metallsalzen der II. bis IV. Gruppe des Peri- daß, wie üblich, nur zwei Komponenten dosiert werden
odischen Systems umzusetzen, in denen das Verhältnis müssen.
von H+: Me2+ Ms 4+ = 2:1 und mehr beträgt (deut- Ein weiterer Vorteil des Verfahrens besteht darin,
sehe Patentschrift 879 834). Besonders aktive Produkte 60 daß Kieselsäurefüllstoffe mit einer geringen Rauhig-
sollen erhalten werden, wenn dafür Sorge getragen keit erhalten werden. Als Rauhigkeitsfaktor wird der
wird, daß der pH-Bereich oberhalb 7 durch ent- Quotient aus der BET-Oberfläche und der aus der
sprechend rasche Säurezugabe schnell durchlaufen elektronen-optischen Teilchengröße berechneten EM-
wird und so die vermutlich intermediär gebildeten Oberfläche definiert:
Silicate der zugesetzten Metalle der II. bis IV. Gruppe 65 BET-Oberfläche
des Periodischen Systems nur kurze Zeit bestehen ^- -=—r— = Rauhigkeitsfaktor,
können. Die vollständige oder auch nur teilweise An- bM-Obernache
lagerung und Bindung des Metallions an die Kiesel- Bei Verwendung von Kohlensäure als Fällsäure
werden aus Wasserglas Füllstoffe mit glatterer Oberfläche erhalten als bei Verwendung von anderen
Mineralsäuren. Auch liegt der Def owert der aus Wasserglas mit Kohlensäure gefällten Kieselsäuren bei
gleicher Gummiaktivität gegenüber den z. B. mit Schwefelsäure oder Salzsäure gefällten Produkten
wesentlich niedriger. Ferner liegt eir Vorteil bei der Verwendung von Kohlensäure darin, daß kleine
Schwankungen der Fällbedingungen sich praktisch nicht auf die gummitechnischen Eigenschaften der
Produkte auswirken (deutsche Patentschrift 1049 834).
Der Feststoffgehalt der Filterkuchen der erfindungsgemäß gefällten Kieselsäuren liegt höher als bei der
Verwendung der Säuren allein oder Mischlösungen von Schwefelsäure und Aluminiumsulfat bzw. Schwefelsäure
und Eisensulfat. Auf der Nutsche bzw. auf einem Vakuumdrehfilter werden Filterkuchen mit
17 bis 18 Gewichtsprozent Feststoffgehalt erhalten. Derartig hohe Gehalte werden bei den bekannten Verfahren
nur mit Filterpressen erzielt.
Der Effekt der Salze der Silicat bildenden Metalle der II. Gruppe des Periodischen Systems, die Kieselsäuren
sehr leicht filtrierbar machen, ist um so überraschender, als die Hydroxyde dieser Metalle, insbesondere
des Magnesiums, für sich allein sehr schlecht zu filtrieren sind. Für Vergleichsversuche wurde die Filtration,
wie nachstehend beschrieben, standardisiert:
121 einer Füllstoffsuspension von 60 bis 65°C und
mit einem Feststoffgehalt von 50 g/l werden bei einem Vakuum von 60 bis 40 mm Hg auf einer Nutsche, die
einen Innendurchmesser von 350 mm hat, filtriert. Es wird die Zeit vom Aufgeben der Suspension bis zum
Auftreten des ersten Risses in dem Filterkuchen als Filtrationszeit definiert. Nach Ermittlung der Filtrationszeit
werden die Risse unter Aufheben des Vakuums verschmiert, 6 1 Wasser auf den Kuchen gegeben,
erneut Vakuum hergestellt und die Zeit bis zum zweiten Reißen des Filterkuchens als Waschzeit definiert.
Die verwendete Wassermenge von 6 1 reicht aus, die erfindungsgemäßen kieselsäurehaltigen Füllstoffe
elektrolytfrei zu waschen.
Nach dieser Methode ergab sich, daß die 0,6 bis 1,2 Gewichtsprozent Mg enthaltenden Kieselsäurefüllstoffe
in etwa 7 bis 14 Minuten filtriert waren, während die Filtration der in üblicher Weise ohne den
Zusatz der genannten Salze erhaltenen Suspensionen 2 bis 3 Stunden beanspruchte. Das Auswaschen der
erfindungsgemäßen Kieselsäuren nahm 20 bis 30 Minuten in Anspruch. Die aus Betriebssuspensionen erhaltenen
Filterkuchen waren unter den Standardbedingungen praktisch nicht mehr zufriedenstellend
auszuwaschen. Der Waschvorgang wurde nach mehreren Stunden abgebrochen.
In den folgenden Beispielen wird das Verfahren erläutert, die filtrationsfördernde Wirkung von Mischlösungen
aus Schwefelsäure einerseits und Zinkchlorid, Zinksulfat, Magnesiumchlorid und Magnesiumsulfat
andererseits gegenüber der reinen Schwefelsäure oder von Mischlösungen mit Al-sulfat bzw. Eisensulfat beschrieben.
Ferner werden die mit diesen Produkten ermittelten gummitechnischen Werte mitgeteilt.
Fällschema
In eine erhitzte Vorlage von 38,61 Wasser, die mit Wasserglas auf einen pH-Wert von 9,6 bis 9,7 eingestellt
ist, werden gleichzeitig im Verlauf von 2 Va Stunden
17,8 1 Wasserglas von 20° Be und etwa 6,51 Mischlösung bei konstantem pH-Wert eingetragen. Die
Schwefelsäure bzw. die Mischlösungskonzentration ist so eingestellt, daß am Ende der Fällung bsi einem
a5 pH-Wert von 7,0 in der Suspension eine Feststoffkonzentration
von 50 g/l vorliegt. Nach der Fällung wird die Suspension auf den End-pH-Wert mit Mischlösung
eingestellt. Die Fälltemperaturen, die FällungspH-Werte, die End-pH-Werte, die Mischlösungsmengen
und deren Zusammensetzung sind in der Tabelle 1 für die verschiedenen Ausführungsbeispiele
eingetragen.
Im Produkt verblieben etwa 1,5 % MgO bei einem theoretischen Einsatz von 2 %, bezogen auf die Kieselsäure,
und etwa 3,4% MgO bei 5%igem Ansatz.
Wenn das Ergebnis auf SiO2 umgerechnet wird,
erkennt man, daß 85 bis 80% des angewendeten Magnesiumoxyds im Produkt bleibsn. Zinkoxyd
wurde fast quantitativ im Endprodukt wiedergefunden.
Nach dem oben angegebenen Fällschema wurden als Beispiel 16 und 17 zwei größere Versuche mit je 21
Ansatz gefällt, um auf einem technischen Drehfilter das Filtrationsverhalten zu studieren. Die Tabelle 1 enthält
die Herstelldaten und die Ergebnisse aus der Standardfiltration. Die Tabslle 2 enthält die wichtigsten technischen
Daten für die Filtration auf dem Drehfilter.
Zugesetztes Salz
Menge als Metall in Gewichtsprozent
Fälltemperatur 0C
Fäll-pH-Wert der Suspension
End-pH-Wert der Suspension
Mischlösungsmenge, 1
Filtrationszeit
Waschzeit
Kuchenstärke, mm
Feststoffgehalt des Filterkuchens in
Gewichtsprozent**)
Trockenverlust, %
Glühverlust
pH-Wert 10%ige Suspension
BET-Oberfläche
Carman-Obsrfläche, m2/g
Rauhigkeit
70
9,0 bis 9,5 7,1 7,05 36'
lh 3' 58
10,7
2,4
6,0
7,8 175 122
1,43
9,0 bis 9,5
5,0
7,05
5,0
7,05
1 h 5'
2 h 10' 58
6,2 180 156
MgCl2*)
1,2
70
9,0 bis 9,5
9,0 bis 9,5
7,3
7,3
27'
lh 5'
lh 5'
59
10,7
2,2
5,6
7,8
202
105
202
105
1,95
A12(SO4)3
2,2
70
9,0 bis 9,5
9,0 bis 9,5
6,9
6,73
28'
lh 5'
lh 5'
10,4
3,7
8,1
7,6
190
124
190
124
1,53
FeSO4
1,4
70
1,4
70
9,0 bis 9,5
7,1
6,9
17'
40'
59
7,1
6,9
17'
40'
59
11,1
4,6
9,2
8,6
191
128
191
128
1,49
FeSO4
1,4
70
9,0 bis 9,5
9,0 bis 9,5
4,8
6,9
42'
lh 47'
lh 47'
59
11,0
4,2
9,3
6,4
192
155
192
155
1,24
*) Nach der Säurefällung zugegeben.
**) Der Feststoffgehalt wurde mit dem Infrarot-Feuchtigkeitsmesser Ultra X dsr Firma Gronsrt, Kashtenhaussn/Lags, gs.iusssn.
**) Der Feststoffgehalt wurde mit dem Infrarot-Feuchtigkeitsmesser Ultra X dsr Firma Gronsrt, Kashtenhaussn/Lags, gs.iusssn.
Fortsetzung Tabelle 1
10
11
Zugesetztes Salz
Menge als Metall in Gewichtsprozent
Fälltemperatur, °C
Fäll-pH-Wert der Suspension
End-pH-Wert der Suspension
Mischlösungsmenge, 1
Filtrationszeit
Waschzeit
Kuchenstärke, mm
Feststoffgehalt des Filterkuchens in
Gewichtsprozent**)
Trockenverlust, %
Glühverlust
pH-Wert 10%ige Suspension
BET-Oberfläche
Carman-Oberfläche, m2/g
Rauhigkeit
MgCl2 1,2 70
9,0 bis 9,5 7,4 6,95 11' 21' 56
13,0
3,7
7,9
9,1 153 146
1,05
MgCl2 1,2 70
9,0 bis 9,5 5,3 6,95 24' 45' 53
12,6
3,8
8,4
7,1 149 140
1,06
ZnSO4 1,6 70
9,0 bis 9,5 7,1 6,95 10' 22' 51
14,1
3,0
9,2
8,1
166
131
166
131
1,27
MgCl2
1,2
70 9,0 bis 9,5
7,25
7,2
10' 40" 21' 5"
44
13,5
3,9
8,2
8,8 152 143
1,06
MgCl2 1,2 80
9,0 bis 9,5
7,2
7,0
7'5"
13' 22"
46
14,2
3,8
8,2
8,5 128 113
1,13
MgSO4
1,2
75 9,0 bis 9,5
7,3
7,0
11' 25" 20' 5"
42
15,6
4,6
9,3
8,6 137 126
1,09
**) Der Feststoffgehalt wurde mit dem Infrarot-Feuchtigkeitsmesser Ultra X der Firma Gronert, Kachtenhausen/Lage, gemessen.
Fortsetzung Tabelle 1
14
Beispiel
15
15
16
17
Zugesetztes Salz
Menge als Metall in Gewichtsprozent
Fälltemperatur, 0C
Fäll-pH-Wert der Suspension
End-pH-Wert der Suspension
Mischlösungsmenge, 1
Filtrationszeit
Waschzeit
Kuchenstärke, mm
Feststoffgehalt des Filterkuchens in
Gewichtsprozent**)
Trockenverlust, %
Glühverlust
pH-Wert 10%ige Suspension
BET-Oberfläche
Carman-Oberfläche, m2/g
Rauhigkeit
MgCl2
0,6
70 9,05 bis 9,5
7,0
7,25 18' 45" 37' 15"
12,7
3,0
7,4
8,8 183 165
1,11
MgCl2
0,6
70 9,0 bis 9,5
4,5
7,25 29' 20" 59' 34"
56
12,0
2,6
7,7
6,7 189 174
1,09
MgCl2 | MgCl2 |
0,6 | 1,2 |
70 | 70 |
9,0 bis 9,5 | 9,0 bis 9,5 |
7,4 | 7,2 |
6,75 | 7,3 |
13' 20" | 14' |
31' 30" | 22' |
43 | 49 |
15,9
3,1
7,6
8,9
3,1
7,6
8,9
161
129
1,25
1,25
14,9 3,2 7,6 8,1
151
141 1,07
MgCl2 1,2 70
9,0 bis 9,5 5,8 7,3 24' 40' 49
14,5
3,8
8,2
7,1 175 150
1,17
**) Der Feststoffgehalt wurde mit dem Infrarot-Feuchtigkeitsmesser Ultra X der Firma Gronert, Kachtenhausen/Lage, gemessen.
Filtrationsversuche 4
Mittlere Temperatur, 0C
pH-Wert
Vakuum beim Filtrieren, Atm
Vakuum beim Waschen
Vakuum beim Trockensaugen
Zeit für Filtration, Sekunden
Zeit für Trockensaugen, Sekunden ..
Zeit für Waschen, Sekunden
Zeit für Trockensaugen, Sekunden..
Kuchendicke, mm
Kuchenfeststoffgehalt, °/0
Elektrolytgehalt Fertigprodukt, %· ■
52 7,2 0,70 0,72 0,2 bis 0,1
60
120
25
14
15,9 0,4
51 7,2 0,8 0,8 0,8 bis 0,2
60
120
25
13
16,8 1,7
49
7,2
0,4
0,4
0,4 bis 0,2
7,2
0,4
0,4
0,4 bis 0,2
60
120
40
11
16,3
0,4
0,4
63 5,8 0,7 0,68 0,68 bis 0,1
60
120
55 8
16,3 0,2
63 5,8 0,68 0,68 0,68 bis 0,1
60
120
55
11
16,2 0,16
58 5,8 0,42 0,43 0,44 bis 0,1
60
120
45 7
16,5 0,32
Der filtrationsfördernde Effekt macht sich auch bei der Verwendung von Filterpressen entscheidend bemerkbar.
Die Gesamtzeit für die Filtration und Waschung reduziert sich auf zwei Drittel bis die Hälfte.
Der Feststoffgehalt der erfindungsgemäßen Produkte kann bis auf über 20% ansteigen, jedoch liegt der
Wert der Erfindung mehr in der Möglichkeit, kontinuierlich arbeitende Drehfilter verwenden zu können, so
daß auch die Produktion von hochaktiven Füllstoffen mit Ausnahme der Fällung kontinuierlich gestaltet
werden kann.
Die gummitechnische Untersuchung der erfindungsgemäßen leicht filtrierbaren Kieselsäuren zeigt, daß
diese im wesentlichen die gleichen Eigenschaften haben wie die handelsüblichen Kieselsäuren. Die Verarbeitungseigenschaften
sind besser. Das Produkt nach Beispiel 9 mit 1,3 % Zn als Salz hatte gegenüber den
üblichen und auch den erfindungsgemäßen Produkten mit Magnesium einen geringeren Wärmestau. Auch in
Synthesekautschuk ist der schnellfiltrierende erfindungsgemäße Füllstoff von gleicher Güte wie die Handelsprodukte.
Es ist von Vorteil, daß Mischungen mit der erfindungsgemäßen Kieselsäure eine kürzere Anbrennzeit
nach M ο ο η e y aufweisen. Überraschenderweise sind die mit 0,86 Gewichtsprozent Mg als Salz
gefällten Produkte, die etwa 0,9 Gewichtsprozent MgO im Fertigprodukt enthalten, transparent.
Die Ergebnisse der in der Tabelle 1 zusammengefaßten Beispiele sind auch im Vergleich zu der
deutschen Patentschrift 879 834 interessant, denn der gewünschte Effekt der leichten Filtrierbarkeit wird
nicht durch alle Metalle der II. bis IV. Gruppe des Periodischen Systems bewirkt. Das Beispiel 4 zeigt,
daß Aluminiumsalze nicht zum gewünschten Erfolg führen, und Beispiel 5 macht deutlich, daß auch Eisensalze
weniger wirksam sind als die Metalle der II. Gruppe. Wie die Beispiele der deutschen Patentschrift
879 834 zeigen, ist es für die Qualität der damit herstellbaren Produkte unerheblich, ob darin viel oder
sehr wenr'g Metalloxyd verbleibt. Die Beispiele 8, 14 und 17 der Tabelle 1 zeigen, daß der erfindungsgemäße
filtrationsfördernde Effekt in dem Maße verlorengeht, wie durch die Säurebehandlung der Fällsuspension
das Metallion durch Wasserstoffionen ersetzt wird. Wie die nachstehenden Vergleichsversuche
(Tabelle 3) beweisen, erhält man nach den Beispielen 1
so und 2 der deutschen Patentschrift 879 834, bei denen die Mischlösung in die Wasserglasvorlage dosiert wird,
nur normalfiltrierende Produkte. Die Filtrationszeiten liegen 6- bis 9mal so hoch wie bei Suspensionen, die
gemäß der Erfindung erhalten werden, wenn die drei
as Komponenten Alkalisilicatlösung, Säure und Magnesiumsalzlösung gleichzeitig und in konstantem Verhältnis
in den Fällbehälter dosiert werden.
Deutsche
Patentschrift 879 Beispiel 1 Deutsche
Patentschrift 879 834
Beispiel 2
Beispiel 2
Erfindung
Vorlage
Fälltemperatur
Fällzeit
Zulauf
End-pH-Wert (pH-Meter)
Gesamtsuspension
Menge der filtrierten Suspension
Filtrationszeit
Filtrat
Waschwasser
Kuchenstärke
Feststoffgehalt, %
pH-Wert
Kerosinaufnahme, °/o
Schütt-Rüttelgewicht g/l
Oberfläche
Carman, m2/g
Carman, m2/g
BET.mVg
Glührückstand, %
SiO2, »/ο
Ca,7o
Na2O, %
Cl2, °/o
81 Wasserglas
38° Be
641 Wasser
85°C
35'
4,421 Mischlösung
150 g HCl/1
80 g CaCyi
9,5
761
15,21
62' 15"
9,91
57 mm
13,4
9,8
139
204/245
75 97 89,7 76,1 3,6
6,9 4,6 8 1 Wasserglas
380Be
641 Wasser
85°C
28'
3,3 1 Mischlösung
300 g HCl/1
80 g CaCla/l
6,45
761
15,21
40' 15"
7,11
300 g HCl/1
80 g CaCla/l
6,45
761
15,21
40' 15"
7,11
88 mm
10,1
6,5
111
248/294
26
90,5
77,6
0,9
7,5
8,3
8,3
110 ml Wasserglas
cone. 38 1 Wasser
700C 21I2 Stunden
12,01
21,8 1 Wasserglas 26° Be
6,9 71,51 15,21 7'7"
nicht gemessen
nicht gemessen
34 mm
18,5
8,5
249
132/153
127 142 93,1 89,9
0,9 MgO, 0,66 Mg, bezogen auf SiO2
0,8 0,5 SO3
909545/92
Claims (1)
- 9 10Patentanspruch: daß man die Alkalisilicatlösung, die Säure und Verfahren zur Herstellung eines hochaktiven eine Magnesium-, Calcium-, Barium- oder Zinkim wesentlichen aus Kieselsäure bestehenden Füll- salzlösung in einer Menge von 0,5 bis 4,5 Gewichtsstoffs mit einer Oberfläche von 50 bis 250 m2/g prozent, berechnet als Anfall und bezogen auf die nach BET durch Fällung von Alkalisilicatlösungen 5 zu fällende Kieselsäure, gleichzeitig und im konmitSäuren, dadurch gekennzeichnet, stanten Verhältnis in den Fällbehälter dosiert.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEC0034482 | 1964-11-26 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1467012B1 true DE1467012B1 (de) | 1969-11-06 |
Family
ID=7021354
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19641467012D Pending DE1467012B1 (de) | 1964-11-26 | 1964-11-26 | Verfahren zur Herstellung eines hochaktiven,im wesentlichen aus Kieselsaeure bestehenden Fuellstoffs |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT266039B (de) |
BE (1) | BE672930A (de) |
DE (1) | DE1467012B1 (de) |
FR (1) | FR1456256A (de) |
GB (1) | GB1127330A (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2724976A1 (de) * | 1976-06-04 | 1977-12-08 | Rhone Poulenc Ind | Synthetische kieselsaeure |
EP0767758B2 (de) † | 1995-03-29 | 2009-11-25 | Rhodia Chimie | Verfahren zur herstellung von fällungskieselsäure, zinkenthaltenden fällungskieselsäuren und deren verwendung zur verstärkung von elastomeren |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2930538B1 (fr) | 2008-04-25 | 2010-05-21 | Rhodia Operations | Nouveau procede de preparation de silice precipitee |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE879834C (de) * | 1951-01-16 | 1953-06-15 | Degussa | Verfahren zur Herstellung von feinteiliger Kieselsaeure und Silikaten hoher Oberflaechenaktivitaet |
-
1964
- 1964-11-26 DE DE19641467012D patent/DE1467012B1/de active Pending
-
1965
- 1965-11-22 AT AT1048065A patent/AT266039B/de active
- 1965-11-26 GB GB50434/65A patent/GB1127330A/en not_active Expired
- 1965-11-26 BE BE672930A patent/BE672930A/xx unknown
- 1965-11-26 FR FR39995A patent/FR1456256A/fr not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE879834C (de) * | 1951-01-16 | 1953-06-15 | Degussa | Verfahren zur Herstellung von feinteiliger Kieselsaeure und Silikaten hoher Oberflaechenaktivitaet |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2724976A1 (de) * | 1976-06-04 | 1977-12-08 | Rhone Poulenc Ind | Synthetische kieselsaeure |
EP0767758B2 (de) † | 1995-03-29 | 2009-11-25 | Rhodia Chimie | Verfahren zur herstellung von fällungskieselsäure, zinkenthaltenden fällungskieselsäuren und deren verwendung zur verstärkung von elastomeren |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1127330A (en) | 1968-09-18 |
FR1456256A (fr) | 1966-10-21 |
AT266039B (de) | 1968-11-11 |
BE672930A (de) | 1966-05-26 |
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