DE2356865A1

DE2356865A1 - Magnesiumsilikate und verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number: DE2356865A1
Application number: DE2356865A
Authority: DE
Inventors: Geb Beer Neumann
Original assignee: Laporte Industries Ltd
Current assignee: Evonik LIL Ltd
Priority date: 1972-11-14
Filing date: 1973-11-14
Publication date: 1974-05-22
Also published as: BE807265A; AU6228573A; GB1432770A; NL177996B; FR2206272B1; CA1006332A; JPS5648443B2; DE2356865C2; ES420483A1; CH598136A5; AT353227B; ATA959773A; FR2206272A1; IT997906B; AR199502A1; NO138059C; SE390630B; DK138111C; NO138059B; NL177996C

Description

DR, BER3 BIPL.-ING. ^ PATFNTANWAt-Te " ■ · ■ ' ,. _Q~ ρ

β MÜNCHEN βθ. MAUfcRKlKCHErtSTR. 4Β *- ,0 P 0 Ü 0 3

Anwaltsakte 24 5*1$ 14. November 1973

Be/Sch

Lapor.te Industries Limi"becL London / öroßbritaniiien

"Magnesiumsilikate und Verfahren zu ihrer Herst elTung"

Diese Erfindung betrifft ein Ferfahr.en zur Herstellung von wasserhaltigen Magnesiumsilikaten. . . ■- '

Als "Hectprit" wird ein natürlich vorkommender triocta*- edrischer Smectit b'ezeicnnet, der in He.ptor, Kalifornien, U.S.A. anzutreffen ist. Dieser Ton ist ein wasserhaltiges Magnesiums11Ikat mit der idealen Zusammensetzung

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₈₆p₀^, wobei das Silikat dadurch modifiziert sein kann, daß ein Teil seiner Mg⁺ - und OH~~-Ionen durch Li- und F~-Ionen ersetzt ist. Die Herstellung von wasserhaltigen Magnesiumsilikaten, die dem natürlichen Hectorit ähnlich sind, wurde von Granquist und Pollack in "Clays and Clay Minerals" Band 8 (Proceedings of the 8th National Conference on Clays and Clay Minerals) Seiten 150 bis 169 beschrieben. In dem von Granquist beschriebenen Verfahren werden Gele von Magnesiumhydroxid und Siliciumdioxid getrennt hergestellt, "gewaschen, kombiniert und in Wasser unter Bildung einer Suspension erneut dispergiert. !lithiumhydroxid oder'Lithiumfluorid und Natriumhydroxid werden der Suspension zugegeben, die dann hydrothermisch am Rückfluß unter Rühren behandelt wird, bis ein Produkt mit einer dem Hectorit ähnlichen Kristallstruktur gebildet ist.

Während das Granquist-Produkt eine dem natürlichen Hectorit ähnliche Kristallstruktur ha't, weist es keine guten rheologischen Eigenschaften auf. Ein Standardvergleichsmaßstab der rheologischen Eigenschaften einer Substanz besteht darin, daß man den "Bingham Yield Value" einer wäßrigen Dispersion der Substanz mißt. Die Bezeichnung Bingham Yield Value (ebenso bekannt 'als Bingham Yield Stress, wobei diese Bezeichnungen Alternativen für die gleichen Eigenschaften sind) ist in Standardwerken der Rheologie, beispielsweise in "Rheology Theory and Applications" F.R. Eirieh (Acad. Press), Band 1 (1956) Seite 658 und "Colloidal Dispersions"

409821/0088 " -3- ■

Ir.K. Fischer (K.T. Bureau of Standards) 2. Ausgabe 1953, Seiten 150.bis 170 und "The Chemistry and Physics of Clays and'other Ceramic Materials". 3· Ausgabe, Seite 463, A.B. Searle und R.W. Grimshaw beschrieben.

Der Bingham Yield Value bzw. Bingham Yield Wert kann dadurch bestimmt werden, daß man zunächst eine Fließkurve bildet, die das Verhältnis der Scherkraft bzw. Scherspannung zu dem Verhältnis der Schergeschwindigkeit angibt und dann den geradlinigen Abschnitt der Kurve zu der Scherkraftachse extrapoliert, wobei der Schnitt den Bingham Yield Value angibt. Dieser kann herkömmlicherweise mittels irgendeinem Viskometer, das zur Messung eines -Bereichs der Schergeschwindigkeiten und der Scherkräfte geeignet ist, bestimmt werden.

Das Produkt von Granquist, d.h. beispielsweise eine Dispersion, die man unter Verwendung von 2 g Silikat und 100 ml Leitungswasser erhält, liefert einen Bingham Yield Wert von

2
nur etwa 15 dyn =./cm .. Es ist dies ein sehr geringer Wert, der unter dem des natürlichen Hectorits liegt. Das Produkt liefert ebenso nur eine geringe statische Gelfestigkeit.

Verfahren zur Herstellung synthetischer wasserhaltiger Magnesiumsilikate mit einer dem natürlichen Hectorit ähnlichen Kristallstruktur, jedoch mit besseren Theologischen Eigenschaften als das natürliche Hectorit, wurden in den Briti-

. "^: \ ^δΐ " '■■-■■■ "ν-- -. -4- : 40982170886 .

sehen Patentschriften 1 054- 111 und 1 213 122 beschrieben. Nach diesen Verfahren werden synthetische wasserhaltige Magnesiumsilikate mit einer charakteristischen Hectoritähnlichen Struktur und wechselndem Gehalt an Lithium und Fluor dadurch hergestellt, daß man im wesentlichen Magnesiumsilikat unmittelbar gemeinsam zur Ausfällung bringt.

Das in der Britischen Patentschrift 1 054- 111 beschriebene Verfahren besteht darin, daß man eine Aufschlämmung durch gemeinsame Ausfällung bildet, wozu man unter Erhitzen und Rühren in einem wäßrigen Medium einen Bestandteil,der Magnesiumionen liefert, mit Bestandteilen, die Silicium (als Silikat) Hydroxyl- und Natriumionen liefern, langsam mischt und den Niederschlag hydrothermisch behandelt. Die Konzentration der Aufschlämmung erfolgt wünschenswerterweise so, daß die Konzentration des gebildeten Produkts 1 bis 8, vorzugsweise 4 Gew.# beträgt. Das wasserhaltige Magnesiumsilikat enthält Fluor und Lithium.

Das in der Britischen-Patentschrift 1 213 ^22 beschriebene Verfahren besteht darin, daß man eine Ausfällung eines Magnesiumsilikats bewirkt, wozu man eine wäßrige Lösung eines wasserlöslichen Magnesiumsalzes mit einer wäßrig alkalischen Lösung von einer oder mehreren Natriumverbindungen in Gegenwart der gelösten Siliciumverbindung mischt und den Niederschlag unter Druck hydrothermisch behandelt. Die Konzentration des Niederschlags beträgt vorzugsweise nicht mehr als

A 0 9 8 2 1 / 0 8 8 6 "⁵"

5 GoWi^* Das wassefhältige: Magnesiumsilikätprodukt enthält kein Fluor und gegebehenf alls" Lithium*

Die Produkte der Verfahren des? beiden Britischen Patentschriften Sind weiterhin dadurch gekennzeichnet * daß äle J5ispersionen. Bilden, die übermäßig hohe Binghäm Yield Werte über allen bekannten natürlichen Heetoritdispersiohen aufweisen und daß diese gewÖhhliöh über 40, beispielsweise im

Bereich von etwa 50 bi§ 25Ö djrn ycin bei einer 2#igen Bisp'efsiön in Leitungswasser haben und daß äie öihe höhe statische Qelfestigkeit aufweisen^ Sölöhe^Prödiikte^ häbeü eiiie w§it verbreitete Verwendung auf Grund ihrer äüisgezeichneten rhBöiögischeii. JEigenischäf teö gefuhäeh.

Die öfeeh beschriebeiien gemeinsamen Äüsfällungsverfähren weisgh bei ihrer Durchführung bestimmte' BchwieFigkeitin aufs Wenn- iflsLn fflit tihe'm relativ höhen tiberschüß an Alkali ge'geiiüber'der Meöge arbeitet^, üie zur Ouiohfuhiung der ii^ auf stöchiöiäetrisöhör Basis erforderlich ist^ können k^sitatspitfobieme ÜchwierigKeiteh beim Mischen der pärtüier mit igich bringen uü& ei kann dies einig lenkung der Ausbeute 2ür Folg© häbeüis

Die Durchführung dieser Verfahren bei relativ hohen Eöüienträtionen kann iehwiejiigkeiten beini Filtern und Wascheh bewirken und die Durchführung bei niederen KQilzentratiohen führt zu der- Notwendigkeit * größe fluss igkeitsinehgen zu hahdhabeni Dies führt zu höheren losten für^: Erhitzung und

4 0 9 8 21/ 0 8 8 6

für technische Ausrüstungen, besonders im Hinblick auf die hydrothermische Behandlungsstufe des Verfahrens*

Es kann schwierig sein, ohne Rücksicht auf die Konzentration und den verwendeten Alkaliüberschuß, hydratisierte Magnesiumsilikate herzustellen, die sich leicht in kaltem Wasser unter Bildung einer absolut klaren Dispersion dispergieren lassen* Solchen Eigenschaften kommt dann Bedeutung" zu, wenn das hydratisierte Magnesiumsilikat beispielsweise für Toilettenartikel verwendet werden soll, wo das Aussehen der SiIikat-entnaltenden Produkte von Bedeutung ist*

Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues oder verbessertes Verfahren zur Herstellung von wasserhaltigen Magnesiumsilikäten iüit einer ähnlichen Kristallstruktur wie die des natürlichen Hectörit. ,

Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zur Herstellung e.ihös wasserhaltigen Magnesiümsilikats mit einer ähnliöhen Kristallstruktur wie die des natürlichen Hectörit, wozu inän eine wässeruülosliGhe Magnesiümverbindüiig und !Siliciumdioxid in einem wäßrigen Medium ausfällt* die Ausfällung in naßem Zustand beläßt und sie in Gegenwart eines Überschußes an Natrium- oder Lithiumverbindüng gegenüber der zur Bildung des Kations des wasserhaltigen Magnesiümsilikats erforderlichen Menge hydrothermisch be-

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handelt, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß die Magnesiumverbindung und das Siliciumdioxid durch Ausfällung des Siliciumdioxids in eine voraus gebildete wäßrige Suspension der wasserunlöslichen Verbindung kombiniert werden. .

Das Verfahren der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich von den Verfahren der Britischen Patentschriften 1 054 111 und 1 213 122 dadurch, daß in diesen Verfahren die Magnesiumverbindung und das Siliciumdioxid gemeinsam ausgefällt werden. Es ist hier darauf hinzuweisen, daß die Vorteile der vorliegenden Erfindung, wenigstens teilweise dadurch erreicht werden.können, daß nur ein Teil der Magnesiumverbindung in der vorgebildeten Suspension enthalten ist und daß daher die Erfindung nicht dahingehend eingeschränkt werden soll, daß die gesamte Magnesiumverbindung in der vorgebildeten Suspension ist« Mit dem Erhöhen des Anteils der Magnesiumverbindung,' welcher mittels bekannter Verfahren, beispielsweise mittels gemeinsamer Ausfällung eingeführt wird, erhöhen sich auch die Schwie- , rigkeiten, welche mit diesem Verfahren verbunden sind. Es ist daher vorzugsweise der größte Teil des Magnesiums und insbesondere Vorzugsweise die gesamte Magnesiumver-· bindung in der vorgebildeten Suspension enthalten.

Nach einer weiteren: Ausführungsform schafft: die vorliegende

4098 21 /0 886 -: Γ·Λ

Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines wasserhaltigen Magnesiumsilikats mit einer dem Hectorit ähnlichen Kristallstruktur der allgemeinen Formel

-y y

ZM

worin a, b, c, y, ζ und M die nachfolgenden Bedeutungen haben:

a = >O bis 6
b = 0 bis <6

c - 0 bis <2
a+b+c = > 4- bis < 8
y β 0 bis <4-z = 12-2a-b-c
M « Na⁺ oder Li⁺

das darin besteht, daß man eine wasserunlösliche Magnesiumverbindung und Siliciumdioxid in Anteilen, die der Formel des Magnesiumsiiikats entsprechen, in einem wäßrigen Medium zur Ausfällung bringt, die Ausfällung in naßem bzw. feuchtem Zustand beläßt und sie dadurch hydrothermisch behandelt, daß man sie in einem wäßrigen Medium und in Gegenwart der verbleibenden Bestandteile des Magnesiumsilikats und eines Überschusses an in gelöster Form vorliegender Natriumoder Lithiumverbindung gegenüber der zur Bildung des Ka tions des Magnesiumsilikats erforderlichen Menge erhitzt bis das Kristallwachstum er- _9_

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reicht ist und dann das erhaltene kristalline Material abrtrennt, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß man nacheinander eine wäßrige Suspension bildet, die eine geeignete wasserunlösliche Magnesiumverbindung enthält und daß man eine'Siliciumdioxidausfallung in der wäßrigen Suspension, die die Ma'gnesiumverbindung enthält,, bildet.

Die Suspension der Magnesiumverbindung kann dadurch gebildet werden, daß man ein fein verteiltes Pulver der Magnesiumverbindung unmittelbar Wasser zugibt oder vorzugsweise, daß man eine geeignete wasserlösliche Magnesiumsverbindung, beispielsweise Magnesiumsulfat, löst und diese einer wäßrig alkalischen Lösung von einer oder mehreren Natrium- oder Lithiumverbindungen, vorzugsweise Natriumcarbonat, zugibt, um die Magnesiumverbindung auszufällen. Vorzugsweise wird die Natrium- oder Lithiumverbindung einschließlich irgendwelcher in den"Reaktionspartner vorhandener Mengen· in einer nicht größeren als der theoretisch erforderlichen Menge verwendet, um die Magnesiumverbindung und irgendeinen anderen Bestandteil des vorhandenen wasserhaltigen Magnesiumsilikats auszufällen.

Die Siliciumdioxidausfallung kann dadurch gebildet werden, daß man eine geeignete Siliciumverbindüng, beispielsweise eine in Sirupkonsistenz befindliche Natriumsilikatlösung mit-einem Gehalt von 2?$ SiO₂ und 8,8$ Na₂O, mit einer oder mehreren Natriumverbindungen mischt. Wenn die Suspension,

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- ίο -

die die Magnesiumverbindung enthält, die durch Ausfällung einer Lösung eines Magnesiumsalzes durch eine wäßrige Lösung von einer'oder mehrerer Natriumverbindungen hergestellt ist, und wenn ein ausreichender Überschuß an Natriumverbindung verwendet wurde, kann das Siliciumdioxid dadurch ausgefällt werden, daß man eine Lösung der geeigneten SiIiciumverbindung unmittelbar in die Suspension zugibt, Es kann aber auch, wenn eine nicht ausreichende Menge an Natriumverbindung zur Ausfällung der Magnesiumverbindung und weiterhin des Siliciumdioxids verwendet wurde, v/eitere Natriumverbindung zu der Suspension der Magnesiumverbindung und es kann dann eine Lösung der geeigneten Siliciumverbindung zugegeben werden. Es kann auch die Siliciumverbindung als wäßrige Lösung, die nicht ausreichend Natriumverbindung zur Ausfällung dee Siliciums enthält, verwendet werden, die dann der Suspension, die die Magnesiumverbindung und ausreichend Natriuffiverbindung enthält, zugegeben werden kann, um die Ausfällung des Siliciumdioxids zu bewirken. Es kann jedes Verfahren verwendet werden, bei dem die Ausfällung von Siliciumdioxid in der Suspension der vorgebildeten unlöslichen Magnesiumverbindung erfolgt.

Vorzugsweise werden die "Lithium- und Fluorkomponenten des synthetischen Magnesiumsilikats in die wäßrige Suspension der Magnesiumverbindung eingebracht, zum Beispiel durch Lösen von Lithium¹- und Fluorverbindungen in der Suspension vor der Ausfällung des Siliciumdioxid. Es können auch ge-

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j ' - ΛΛ -

eignete Lithium- und/oder Fluorverbindungen nach der Ausfällung des Siliciumdioxids eingeführt werden* Beispiele für geeignete Verbindungen sind Lithiumcarbonat, Natriumsilicofluoridi Fluorwasserstoffsäure, Lithiumfluorid, und Lithiumsulfat. -

Der erhaltene Niederschlag, der die Komponenten des gewünschten wasserhaltigen Magnesiumsilikats enthält, muß in naßem Zustand bis nach der hydrothermischen Behandlung gehalten werden. Vorzugsweise wird die gesamte wäßrige Suspension, in der der Niederschlag gebildet ist, der hydrothermischen Behandlung unterworfen. -..-

Die hydrothermische Behandlung kann in der Weise durchgeführt werden, daß man die Ausfällung in Gegenwart einer flüssigen Phase etwa 1 bis 20 Stunden zum Auskristallisieren des synthetischen Silikats erhitzt. Der Grad der erforderlichen hydrothermischen Behandlung kann beträchtlich variieren. Das eine Ende des Behandlungsbereichs umfaßt einfaches Kochen unter Rühren, wobei die Behandlung beispielsweise bis zu 6 Stunden durchgeführt werden kann. Eine solche Behandlung erscheint dann als geeignet, wenn das - wasserhaltige Magnesiumsilikat einen relativ hohen Fluorgehalt aufweist. Am anderen Ende des Behandlungsbereichs, kann es notwendig werden, unter Druck zu erhitzen, beispielsweise bei einer Temperatur von wenigstens 170⁰C und bei einem Druck von wenigstens ? kg/cm (100 psi), während man

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noch die flüaige Phase beibehält _r um einen geeigneten Kristallwuchs zu erreichen. Eine solche hydrothermische Behandlung kann geeigneterweise zur Herstellung von wasserhaltigen Magnesiumsilikaten mit geringem Fluorgehalt durchgeführt werden.

Die wäßrige, der hydrothermischen Behandlung unterworfene Suspension enthält vorzugsweise im Überschuß gelöste Natrium- oder Lithiumverbindungen, als Carbonat oder Hydroxid' oder Silikat, gegenüber der Menge, die zur Bildung des Kations des wasserhaltigen Magnesiumsilikats erforderlich ist. Die Menge des Überschußes, die zur Bildung eines wasserhaltigen Magnesiumsilikats mit guten rheologischen Eigenschaften erforderlich ist, wird entsprechend dem jeweils gewünschten Magnesiumsilikat variieren. Es ist daher nicht möglich, eine untere Grenze des Überschusses an gelöster Natrium- oder Lithiumverbindung anzugeben, wobei jedoch die zum Erfolg erforderliche überschüssige Menge durch einfache experimentielle Untersuchungen, nachdem das jeweilige Magnesiumsilikat ausgewählt wurde, bestimmt werden kann.

Vorzugsweise beträgt der Überschuß an Natrium-■oder Lithiumverbindung wenigstens 25$ und insbesondere 50 bis 250$, beispielsweise 100 bis 200$, bezogen auf die oben definierte Basis.

Das aua der hydrothermischen Behandlung erhaltene kristalline Material wird durch Filtrieren abgetrennt, geeigneterweise

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gewaschen und bei einer Temperatur getrocknet, die 450 G nicht wesentlich übersehreitet.

Die vorliegende Erfindung kann dazu dienen, eine relativ hohe Konzentration des Niederschlags in dem wäßrigen Medium zu erzielen, ohne daß ernsthafte Viskositätsprobleme,trotz der Verwendung eines großen Oberschusses von Natrium- oder Lithiumionen während der Ausfällung, auftreten. Vorzugsweise wird das Verfahren unter Bildung eines Niederschlags von wenigstens 5#i beispielsweise von 5 bis 10 Gew.#, bezogen auf das Gewicht des Niederschlags und des wäßrigen Mediums, durchgeführt,. .

Damit erhält man eine beträchtliche Erhöhung der Leistungsfähigkeit der hydrothermischen Behandlungsvorrichtung im Vergleich zu der bisher verwendeten Konzentration des Niederßchlags von etwa 4 Gew.#, bezogen auf das Gewicht des Niederschlags und des wäßrigen Mediums»

Bei Konzentrationen von etwa 7% und darüber können Viskositätsprobleme bei der Herstellung der wasserhaltigen Magnesiumsilikate, die beträchtliche Mengen ^ Lithium, beispielsweise etwa 1 Atom Lithium pro 8 Atome Silicium, enthalten, auftreten. Es können daher vorzugsweise während der Ausfällung bei hohen Konzentrationen nur relativ geringe oder keine Lithiumverbindungen vorhanden sein. Vorzugsweise ist während der Ausfällung bei hohen Konzentrationen die ■ -'.".'■■ .■"■■ ^:" ■■■ -^: ■■■'/-■"■ -"-^; -14-

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Lithiummenge niclit größer als- 0,5 Atome, beispielsweise 0,1 bis 0,5 Atome pro.8 Atome Silicium.

Die vorliegende Erfindung macht es weiterhin möglich, wasserhaltige Magnesiumsilikate mit einer den natürlichen Hectoriten ähnlichen Kristallstruktur herzustellen, die eine extrem schnelle Dispersion im kalten oder heißen wäßrigen Medium ermöglichen, ohne daß dadurch die ausgezeichneten rheologischen Eigenschaften, die für die Produkte der Verfahren der Britischen Patentschriften 1 05A 111 und 1 213 122 kennzeichnend sind, zu Verlust gehen. Nach allgemeiner Regel geht ein gutes Dispergiervermögen Hand in Hand mit der optischen Klarheit der erhaltenen Dispersion.

Besonders wünschenswerte Eigenschaften sind normalerweise bei Produkten festzustellen, die unter Verwendung von Natriumcarbonat zur Bildung einer Magnesiumcarbonatsuspension hergestellt werden.

Um sicherzustellen, daß ein Produkt gutes Dispergiermögen hat, sollte das Verfahren vorzugsweise sorgfältig entsprechend den nachfolgenden Richtlinien gesteuert werden.

Die Ausfällung der wasserunlöslichen Magnesiumverbindung sollte vorzugsweise während einer ausgedehnten Zeitdauer beispielsweise von 30 Minuten bis 3 Stunden und vorzugsweise 1 bis.2 Stunden durchgeführt werden. Der Niederschlag, der Magnesiumverbindung neigt dazu, etwas unstabil und für

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die Durchführung der Erfindung weniger geeignet zu sein, wenn extreme Bedingungen verwendet werden. Beispielsweise sollte der !Niederschlag nicht gekocht werden. Die Ausfällung sollte weiterhin in der Weise durchgeführt werden, daß man eine geeignete Natriumverbindung in eine Lösung eines Magnesiumsalzes, einführt und nicht umgekehrt. Der Siliciumdioxidnißderschlag sollte vorzugsweise unter milden Bedingungen durchgeführt werden, d.h. es sollten, milde physikalische Ausfällungsbedingungen verwendet werden. Irgendwelche Ausfällungsbedingungen, die zur Bildung einer großen Anzahl kleiner Impfkristalle führen, neigen dazu, die Qualität des Produkts in dieser Hinsicht zu verringern. Im allgemeinen sollte eine schnelle Zugabe der gelösten Siliciumverbindung zu der Suspension, sowie schnelles Rühren während der Ausfällung vermieden werden. Im Hinblick auf die Variat-ionsbreite, die zur Durchführung des Verfahrens dieser Erfindung verwendet werden kann, is.tL es nicht möglich, die Bezeichnung "mild" absolut zu erläutern. Zur Orientierung darf darauf hingewiesen werden, daß die Siliciumverbindung zweckmäßigerweise während einer Zeitdauer von wenigstens 15 Minuten, vorzugsweise während einer Zeitdauer von 15 Minuten bis 1 Stunde, zugegeben werden kann. Die Rührgeschwindigkeiten sollten nach: dem Verfahrensumfang bestimmt werden, sollten aber, soweit möglich, unter etwa 1000 UpM, vorzugsweise unter etwa 200 UpM, gehalten werden.

Das Sieden nach der Ausfällung, jedoch vor der hydrothermi-

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sehen Druckbehandlung, sofern verwendet, kann weiterhin eine Verbesserung der optischen Eigenschaften des Produkts unterstützen, obgleich dies nicht immer erforderlich ist.

Zur Herstellung- eines besonderen wasserhaltigen Magnesiumsilikats kann es möglich sein, daß man ein gutes Produkt erhält, ohne daß man die gesamten oben dargestellten Verfahrensbeschränkungen bei ihren optimalen Werten hält, wobei hier auf das Beispiel 4- verwiesen wird, wo ein wasserhaltiges Magnesiumsilikat mit guten optischen Eigenschaften erhalten wurde, obgleich das Silicium freigebende Material zu der Suspension schnell unter Verwendung eines Handrührers mit einer Geschwindigkeit von weniger als 100 UpM zugegeben wurde.

Die vorliegende Erfindung macht es weiterhin möglich, wasserhaltige Magnesiumsilikate mit einer dem natürlichen Hectorit ähnlichen Kristallstruktur herzustellen, wobei diese einen höheren Bingham Yield Wert, ausgezeichnete Dispersions- und optische Eigenschaften aufweisen, sofern man das Verfahren in geeigneter Weise steuert, und die weiterhin eine niedere Kationenaustauscherkapazitat aufweisen.

Die Produkte der Britischen Patentschriften 1-054 111 und 1 213 122 liefern zwar einen hohen Bingham Yield Wert, haben aber weiterhin eine Kationenaustauscherkapazitat von über 50 mäq pro 100 g. Für bestimmte Zwecke ist eine Komlbination guter rheologischer Eigenschaften und geringe Katio-

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nenaustauscherkapazität vorteilhaft. Beispielsweise auf dem Gebiet der Farbenherstellung. In diesem Falle sind natürlich, die optischen Eigenschaften des Tons nicht von Bedeu-, tuns· Demgemäß schafft die vorliegende Erfindung in einem weiteren Gegenstand synthetische wasserhaltige Magnesiumsilikate mit einer dem natürlichen Hectorit ähnlichen Kristallstruktur und mit der allgemeinen Formel ·

ZW

worin a, b, c, y, ζ und M die vorausgehend beschriebenen Werte haben und mit einem Eingham Yield, Wert als 2#ige Dispersion in Wasser mit einer Härte von etwa 140 mg/1 CaI-

ciumcarbonat, von etwa 50 bis 250 dyzi ?/cm und mit einer Kationenaustauscherkapazität von etwa 25 bis 50 mäq/100 g und gegebenenfalls mit einem Kaltdispersionsvermögen, wie nachfolgend definiert, von v/eniger als 1,0.

Die Herstellung von Materialien mit einer Kationenaustauscherkapazität in dem angegeb. Bereieh lDegünstigt man dadurch, daß man die Menge der vorhandenen Natriumverbindung, wenn die wasserunlösliche Magnesiumverbindung ausgefällt wird, vorzugsweise leicht unter der stÖchiometrisehen M_enge hält, die zur Ausfällung des .Magnesiums und irgendwelchen -vorhandenen Lithiums oder Fluors erforderlich ist und daß man die hydrothermisQhe Behandlung während einer relativ kurzen Dauer, beispielsweise nicht länger als 2

■'·■■■ * -18-

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Stunden und mit einer relativ niederen Temperatur, beispielsweise nicht höher als 15O⁰C, vorzugsweise nicht höher als 100°C, durchführt.

Um die Erfindung weiter zu verstehen, wird sie durch die nachfolgenden Beispiele erläutert.

Die Beispiele 2 bis 29 sind solche der Erfindung. Beispiel 1 dient zu Vergleichszwecken. In den Beispielen wurden die folgenden Untersuchungen verwendet;

Zur Bestimmung der optischen Dichte gibt man die Probe in 2 Gew.^iger Konzentration bei Raumtemperatur zu destilliertem Wasser oder, sofern angegeben, die wäßrige Lösung und bringt die Suspension zum Kochen und hält das Kochen am Rückfluß 15 Minuten unter Rühren bei. Man kühlt dann die Suspension auf Raumtemperatur und mißt die optische Dichte mittels einem EEL-Absorptionsmesser unter Verwendung eines Filters No. 603 und einer 4· cm Küvette.

Zur Bestimmung des Kalt-Dispergiervermögens gibt man die Probe zu destilliertem V/asser unter Bildung einer 2 Gew.tilgen Konzentration bei einer Temperatur im Bereich von 17 bis 2J°G und rührt die Suspension 15 Minuten unter Verwendung eines Rührwerks mit 3000 UpM. Die optische Dichte der Suspension wird dann sofort unter Verwendung der gleichen Vorrichtung, wie oben beschrieben, gemessen.

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Sofern man optische Dichten im Bereich von 0 bis 0,60 erhält, entspricht dies hinsichtlich dem Aussehen einem Bereich von wasserklar bis trüb durchscheinend.

Die statische·GeIfestigkeit wird unter Verwendung einer gekochten Dispersion mit einer 2 Geweigert Konzentration (auf Naßgewichtbasis), die 0,4 mäq Na₂ So. enthält, gemessen. Eine einfache Balkenwaage, wie sie in Laboratorien zum Wiegen von Proben Verwendung findet, wird dadurch modifiziert, daß man eine starre Verlängerung an einem Arm der Waage anbringt. Eine Aluminiumscheibe wird^ in der horizontalen Ebene durch einen starren vertikalen Draht an der Verlängerung (schwebend) aufgehängt. Ein Becher wird auf.die Wagschale auf der gleichen Seite wie die Verlängerung der Waage gestellt und das Gleichgewicht durch Einlegen von Gewichten an der anderen Schale hergestellt. Die Waage v/ird in die Schwebe gebracht. Ein Behälter mit Standarddurchmesser, der die zu messende Probe enthält, wird aufwärts gegen die Aluminiumscheibe angehoben, bis die Oberfläche der Probe mit der Aluminiumscheibe in Kontakt kommt. Die vertikale Stellung des Behälters wird dann auf die Nullstellung des Waagenausgleichs ausgerichtet, wobei die Scheibe an der Oberfläche der Probe durch die Oberflächenspannung gehalten wird. " ■

Dann wird langsam Wasser in den Becher gegeben, bis dessen Gewicht die Aluminiumseheibe veranlaßt, die Probe ausrei-

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chend bis zu einer am Abgreifpunkt der V/aage festzustellende Standardabwexchung absinken zu lassen und es wird dann die statische Gelfestigkeit nach dem Wasservolumen, das in den Becher eingeführt wurde, bestimmt.

Zu Vergleichszwecken wurde die Vorrichtung, die zu den in dieser Beschreibung angegebenen Gewichtswerten führte, so eingestellt und die Standärdabweichung so ausgewählt, daß Wasser eine Wiegeablesung von 12 und ein Gel, das gerade
nicht mehr aus einem aufgerichteten Becher fließen würde, einen Wert von etwa 35 ergeben würde-

Beispieles

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Beispiele 1 und 2

Die folgenden getrennten Lösungen 1 Ms 4 wurden hergestellt:

Lösung .

1 183,5 g MgSO₄-TH₂O, 10,1 g LiSO₄-H₂O, 850 g H₂O

2 250 g "Pyramid NoI»-Natriumsilikat (29?£ SiO₂, 8,8# Na₂O),; 75,3 g Ha₂CO₅, 850 g H₂O

3 75,3 g Ma₂OO₃, 600 g H₂O

4 25O g "Pyramid FoI"-Natriumsilikat, -250 g H₂O

und bildeten daher die Lösungen 3 und 4 zusammen die Lösung 2. In Beispiel 1 wurde die Lösung 2 zu der Lösung 1 während 30 Minuten zugegeben, wodurch die gemeinsame Ausfällung von Si- und Mg-Werten nach den Lehren der Britischen Patentschrift 1213t22 erfolgt. In Beispiel 2 wurde die Lösung 3 zu der Lösung 1 und danach die Lösung 4 zugegeben, wodurch zunächst die Mg-Werte und danach die Si-Werte ausgefällt wurden.· Die Gesamtzeit der Zugabe der Lösungen 3 und 4 betrug 30 Minuten und während dieser Zeit wurde das,Gemisch

• der Lösungen in jedem falle mit 100 UpM gerührt. Die ver-

■ wendeten Bestandteile entsprechen einem Verhältnis SisMgjLii -Na von 8:4,95:1,05:14,1 und mit der Wassermenge erhielt man eine Magnesiumsilikatkonzentration während der hydrathermischen Behandlung von etwa 5$ Gew./Gew» in jedem Beispiel. Die erhaltenen Aufschlämmungen wurden 1 Stunde bei atmosphärischem Drück gekocht und jede in 2 Proben aufgeteilt.

• Die beiden Proben von jedem Beispiel wurden hydrothermisch bei 18₈5 kg/cm² 3 bzw. 6 Stunden bei 207⁰C behandelt und

■■■■'. -22-

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das erhaltene wasserhaltige Magnesiuinsilikat durch nitrieren, Waschen und Trocknen abgetrennt. Die optische MLchte des Produkts an jedem Beispiel wurde gemessen.

Tabelle I
Optische Dichte

Dispersion destilliertes H₂O Na₂SOi-LoSUHg 0,4 mäq Na /g	Beispiel 1	Beispiel 2	3 6
Stunden bei 18,5 kg/cm²	0,040 0,030 0,141 0,140
3 6
0,047 0,078 0,212 0,220

Diese Ergebnisse zeigen, daß nach dem Beispiel 2, entsprechend der vorliegenden Erfindung, ein Produkt.von geringerer optischer Dichte wie in Beispiel 1, das nich.t der vorliegenden Erfindung entspricht, erhalten wird» wobei man die gleiche hydrothermische Behandlung verwendet. Die optische Dichte der Produkte von Beispiel 2 nimmt ab mit zunehmender Dauer der hydro thermischen Behandlung, während das Gegenteil für die Produkte von Beispiel 1 zutrifft. Jede der Proben zeigte ein Röntgenbeugungsbild, das eine dem natürlichen Hectorit ähnliche Kristallstruktur aufzeigt, und jede der Proben hatte gute rheologische Eigenschaften..

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Beispiele 3 -9

Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 2 verwendet,. wobei die verwendeten Lösungen die nachfolgenden Gesamtatomverhältnisse aufwiesen!

Si:Mg:Li:Na = 8*5,3:0,1:24 und die Konzentration des Niederschlags 5 Gew»5& betrug.

Die Suspension, die niedergeschlagenes Siliciumdioxid in 5 Gew.?Siger Konzentration enthielt, wurde 3 Stunden bei 18,5 kg/cm und 207⁰C behandelt. Es wurden verschiedene Beispiele durchgeführt, wobei die folgenden Bedingungen variiert wurden.

(a) Die Temperatur der MgSO,7H₂O-Losung (die anderen Lösungen ha tf en Raumtemperatur^- - ~ ^!

(b) Die Geschwindigkeitszugabe der Natriumcarbonat- und Natriumsilikatlösungen.

(c) Die Rührgeschwindigkeit während der Zugabe der Lösungen. 3 und 4.

(d) Das Kochen nach der Zugabe und vor der hydrothermischeη Behandlung.

Die optische Dichte des Produkts jedes Beispiels wurde als 2#ige Dispersion in destilliertem Wasser nach Gewinnen, Waschen und Trocknen bestimmt. Die verschiedenen Verfahrensbedingungen und die Ergebnisse der Messungen der optischen "Dichte sind in der nachfolgenden Tabelle II zusammengefaßt „

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Tabelle II

Bei spiel	MgSO₄7H₂O Temperatur ⁰C	Gesamtzeit der Zugabe von Carbo- nat und Silikat solen	Rühr ge - s chwin- iigkeit-	iochzeit Min. )	Optische Dichte
3	20	Eingßßen bei max. Geschwin digkeit	3000 UpM	0	nicht gemessen
4 .	20		handge rührt 100 UpM	0	0,05
5	. 20	Zugabezeit 30 Min.	3000 UpM	0	0,10
6	20	ti	100 UpM	30	nicht gemessen
7	20	Il	Il	60	0,50
8	60	Il	3000 UpM	0	nicht gem.es sen
9	60	Il	100 UpM	30	0,03

Die Beispiele 3-7 zeigen, daß eine langsame Geschwindigkeit der Lösungen 3 und 4, edne langsame Rührgeschwindigkeit und Kochen, insgesamt die Bildung eines Produkts mit guten optischen Eigenschaften unterstützt. Die optische Dichte wurde dort nicht gemessen, wo das Produkt schlechte Dispersionseigenschaften aufwies und sich tatsächlich bei 2$ige'r zum Zwecke der Messung der optischen Dichte gebildeten Dispersion umsetzte. Die Beispiele 8 und 9 zeigen, daß es möglich ist, ein Produkt mit tatsächlich guten optischen Eigenschaften zu erhalten, wenn man eine gewärmte Lösung ver-

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wendet und die o"ben erwähnten. Verfahrensregeln in geeigneter .V/eise durchführt. Alle Produkte hatten dem natürlichen Hectorit ähnliche Kristallstrukturen und gute Theologische Eigenschaften« " ...'..

Beispiele 10 -14

Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 9 aiit der einzigen Modifizierung in den Beispielen 11 - 14 verwendet, daß die insgesamt verwendete V/assermenge verringert wurde, wodurch man die nachfolgend angegebenen Gewichte an gewaschenem, getrocknetem Magnesiumsilikat pro 100g Aufschlämmung erhielt. Die optische Dichte, gemessen als 2^ige Dispersion in destilliertem Wasser und die Gelfestigkeit, gemessen als 2$ige Dispersion in einer Lösung von 0,8 mäq. Na in destilliertem Wasser, ist in der Tabelle III zusammen mit der in jedem Beispiel verwendeten Konzentration angegeben.

Tabelle III

Beispiel	g/Produkt/ 100 g Auf schlämmung	Optische Dichte	Gelfestigkeit Gleichgewicht
10	VJl	0,06	93
11.	6	0,09	45
12 ·	7	0,015	55
13·	8	0,005	78
14	;. 9	0	62

In jedem der Beispiele 10 - 14 zeigte-das gebildete wasserhaltige· Magnesiumsilikat eine/natürlichen"Hectorit ähnliche

dem

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Kristallstruktur.

Eine Herstellung wurde unter Verwendung der Gesamtatomverhältnisse von Beispiel 10 und nach, dem gemeinsamen Aus fällungsverfahren, der Britischen Patentschrift 1213122 durchgeführt. Eine steife Gelphase, die in der Natriumsilikat/ Natriumcarbonatlösung gebildet wurde, macht es unmöglich, diese Herstellung fortzusetzen.

Beispiele 15 - 18

Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 9 verwendet, wobei jedoch die Mengen der einzelnen Verbindungen unter Bildung unterschiedlicher Atomverhältnisse eingesetzt und weiterhin die Zeit unter hydrothermischem Druck variiert wurde.

Die Kationenaustauscherfähigkeiten konnten nach Standard-Laboratoriumsverfahren gemessen werden. Alle Produkte wurden unter Bildung von 2^igen Dispersionen verv/endet, wozu man sie 15 Minuten in Leitungswasser mit einer Härte von 140 mg CaCO₅/Liter kocht und der Bingham Yield Wert (BYW) wurde mittels eines "Pann-Viskometers" gemessen. Die.optischen Dichten der einzelnen Dispersionen, d.h. der 2^igen Dispersion in Leitungswasser mit einer Härte von 140 mg CaCOj/Liter,sind weiterhin angegeben. Das Verfahren und die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt.

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Tabelle IV

Bei spiel	Gesamt- Atomver- hältnis	%	Std. bei ρ 18,5 kg/cm	Li	3 : 3 6 3 :	Kationen austauscher kapazität (mäci./iÖOg).	BcYoW. (dya/	Optische Dichte
14 15 16 . 17	Si	5,3 5,3 5,3 5,3	0,7 0,5 0,5 0	44 31 49 • 34	191 162 143 120	0,10 0,11 0,11 0,20
.8- 8 8 8

Es ist zu ersehen, daß die Produkte niedere Kationenaustauscherfähigkeit mit hohem BYW und niederer optischer·Dichte aufweisen. Die in diesen Beispielen erzielten optischen Dichten unterscheiden sich von denen von Beispiel 9, wobei der offensichtliche Unterschied dem Wasser zuzuschreiben ist, das zur Herstellung der Dispersion verwendet wurde.

Beispiele 19 - 22 -

Das gleiche Verfahren wurde wie in Beispiel 2 verwendet, jedoch mit den Abänderungen, daß in den Beispielen 20 und 22 HapCO^ durch eine äquivalente Menge UaOH und in den Beispielen 21 und 22 die NagCO^-Menge durch eine NaOH-Menge ersetzt wurde, die etwas größer war als die theoretisch zur Ausfällung der Magnesium- und Lithiumwerte in Lösung 1 erforderliche Menge. '

Die G-eifestigkeit der Produkte wurde nach dem "Beam Balance^ Verfahren, das oben beschrieben wurde, bestimmt.

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Tabelle V

Bei spiel Nr.	Lösung3 Verbin dung	io äquiv. zu Mg & Li in Lösung 1	Gelfestig keit "Beam- Balance"	Kalt-Dis- pergier- fähigkeit	Optische Dichte
19	Na₂OO₅	94	46	0,245	0,08
20	NaOH	94	45	OO	00
21	Na₂GO₅	100	• 48	0,60	0,06
22	NaOH	100	50	OO	0,69

In den Produkten der Beispiele 19 und 20 war eine Gesamtmenge von 14,1 und bei denen der Beispiele 21 und 22 eine Gesamtmenge von 15,6 Na-Atome pro 8 Si-Atome vorhandene

Beispiele 23 - 27

Es wurden nacheinander Versuchsreihen durchgeführt, wobei das Verfahren von Beispiel 2 mit den folgenden Modifikationen verwendet wurde.

Die verwendeten·Lösungen enthielten eine Na₂CO₅-Menge die 14,7 Na-Atomeifür jeweils 8 Si-Atomen entsprach»

Der Lithiumgehalt der Lösung 1 wurde auf die Hälfte reduziert und durch Erhöhung der Magnesiummenge kompensiert und die Konzentration der Lösungen wurde so eingestellt, daß man eine Produktkonzentration von 6 Gew.# nach der hydro thermischen Behandlung erhielt. Die Lösung 3 wurde während 60 Minuten und"die Lösung 4 während 15 Minuten zuge-

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ge"ben.

Die Produkte wurden isoliert und untersucht und die Ergebnisse sind in der Tabelle VI zusammengefaßt. ■

Tabelle-'VI

Beispiel Hr.	Kalt-Disper- gierfähigkeit	Optische Dichte	Gelfestigkeit "Beam-Balance"
: 23	0,26	0,15 "	52
24	0,29	0,11	- 50
25.	0,28	0,13	48
26	0,30 .	0,16	42"
27 "	0,33 - ;■;	0,18	■ 54 -. -

Zu Vergleichszwecken variiert die Kalt-Dispersiönsfähigkeit des Produkts nacheinander durchgeführter Verfahrensreihen, die nach dem Verfahren von Beis.piel 1, jedoch im größeren Umfang und unter Verwendung einer Prqduktkonzentration nach hydrothermischer Behandlung von 4*1$ durchgeführt wurden, wie folgt: . . ■ ..., .-■-■■■

oo oo oo

oo

, 0,82, 0,29, - ,- 0,95, Ό,57, 0,57, Q,35

Beispiele 28 - 29 . -■ ;

Die folgenden Lösungen wurden hergestellt.: 1. ..-■ 1603,5 kg MgSO₄-TH₂O₁ 37,1 .kg Li₂S .,.;.. 4:5;40:,kg H₂O .. ^-j^-;,., -. ,.. 2o-;._;;. 671 kg Na₂CO^, . _:3589 kg ,,H₂O _?_»"_: _.,-&-

1 Natriumsilikat:,,

-R^O■.-

kg

Die lösung 2 wurde zu der Lösung T unter Rühren mit 100 TJpM

. ^ jύ-.,ir- · -, :■-■·■;.- _3o-409821/0886

während 2 Stunden, zugegeben, wobei die Temperatur der gemischten Lösungen bei etwa 40 G gehalten wurde.

Die Lösung· 3 wurde bei einer Temperatur von 20 C zu der Suspension zugegeben, die man durch das Mischen der Lösunrgen 1 und 2 erhält, wobei die Zugabe sofort erfolgte nachdem das Mischen beendet war. Die erhaltene Suspension wurde zum Austreiben von CO₂ gekocht und dann in einem Autoklaven nach 2-stündigem Erhitzen 6 stunden bei einem Druck von 18,5 kg/cm² erhitzt. Das erhaltene Produkt wurde gewaschen. und bei einer Temperatur von 150⁰O getrocknet. Das Gewicht des getrockneten Medersclilags entsprach einer 6 Gew.^igen Konzentration in dem Autoklaven. Das erhaltene Material hatte eine dem natürlichen Hectorit ähnliche Kristallstruktur. Seine rheologischen Eigenschaften wurden nach dem "Beam Balance "-Verfahren und der Bingham-Yield-Wert, wie

beschrieben, bestimmt.

Das Beispiel wurde unter Verwendung einer geringeren Wassermenge wiederholt, so daß man eine 9 Gewo^ige Konzentration in dem Autoklaven erhielt und das Produkt wurde in der gleichen Weise untersucht«

Die Ergebnisse sind nachfolgend zusaramengefaßts

Beispiel	Konzentration	Bingham- Yi el d- Wert	GeIfe stigkei t "Beam-Balance"
28 29	If* 9%	135 163	49 43

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Patentansprüche j -31-

Claims

'■"- 31 Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines wasserhaltigen Magne-

siumsilikats mit einer dem.natürlichen Hectorit ähnlichen Kristallstruktur, wozu man eine wasserunlösliche Magnesium verbindung und Siliciumdioxid in einem wäßrigen Medium ausfällt und den Riederschlag in naßem Zustand beläßt und diesen hydrothermisch in Gegenwart eines Überschusses an Natriumoder Lithiumverbindung gegenüber der-zur Bildung des Kations des wasserhaltigen Magnesiumsilik&ts erforderlichen Menge, behandelt, d a d u r c h g e k e η η zeichnet, daß man die Magnesiumverbindung und das Siliciumdioxid dadurch kombiniert, daß man das Siliciumdioxid in einer vorgebildeten, wäßrigen Suspension der wasserunlöslichen Verbindung au

2. Verfahren zur Herstellung eines wasserhaltigen Magnesiumsilikats mit einer dem Hectorit ähnlichen Kristallstruktur und mit der allgemeinen Formel

hivI ^z■■■;;*? ■.·.'

worin a, b, c, y, ζ und-M die nachfolgenden Werte haben:

a » >0 bis 6

'b = Ö bis <6 ..;■

ö" »; Obis <2

a+b+c -» >4 bis <8 ·

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y = O bis <4
z = -12-2a-b-c
Ι·ΐ = Na⁺ oder Li⁺

wozu man eine wasserunlösliche Magnesiumverbindung und Siliciumdioxid in Anteilen, die der Formel des Magnesiumsiliicats entsprechen, in einem wäßrigen Medium zur Ausfällung bringt, den Niederschlag im naßen Zustand beläßt und diesen hydrothermisch behandelt, wozu man diesen in einem wäßrigen Pledium und in Gegenwart der verbleibenden Bestandteile des Magnesiumsilikats und der im Überschuß gegenüber der zur Bildung des Kations des Magnesiumsilikats erforderlichen Menge gelösten Natrium- oder Lithiumverbindung erhitzt, bis der Kristallwuchs'eintritt und das erhaltene kristalline Material abtrennt, dadurch ge ken nz e i c Ii -n e t , daß man nacheinander eine wäßrige Suspension bildet, die eine geeignete wasserunlösliche Magnesiumverbindung enthält und eine Siliciumdioxidausfällung in der wäßrigen Suspension, die die Magnesiumverbindung enthält, bildet.

3. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Suspension der wasserunlöslichen .Magnesiumverbindung dadurch bildet, daß man eine wasserlösliche Magnesiumverbindung in einem wäßrigen Medium löst und zu dem wäßrigen Medium eine wäßrig alkalische Lösung von einer oder mehreren Na-

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triumverbindungeh zur Ausfällung einer wasserunlöslichen Magnesiumverbindung zugibt.

4. Verfahren gemäß Anspruch 3, d ad u r c h gekennzeichnet, daß man eine wäßrige Lösung von Natriumcarbonat zur Ausfällung der wasserunlöslichen Magnesiumverbindung verwendet. ,

5. Verfahren gemäß .Anspruch 3 oder A, dadurch gekennzeichnet , daß man die wäßrig alkalische Lösung von einer oder, mehreren Natriumverbindungen zu dem wäßrigen Medium während 30 Minuten bis 3 Stunden zugibt.

6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 3 "bis 5, da-' durch gekennzeichnet, daß man das wäßrige Medium bei einer Temperatur von Raumtemperatur bis 60⁰G-hält. ■--■'■"". '

7· Verfahren gemäß einem der .Ansprüche 3 his 6, dadurch gekennz eichnet , daß man keine größere als die theoretisch erforderliche Menge an Natriumverb indung zur Ausfällung der Magnesiumverbindung und irgendeines anderen Bestandteils des vorhandenen was- · serhaltigen Magnesiumsilikats verwendet. ■

δ. Verfahren gemäß einem der vorausgehenden'Ansprüche, dadurch; g e k e nn ζ e ic h η et ," daß man das

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Siliciumdioxid während 15 Minuten bis 1 Stunde zur Ausfällung bringt.

9. Verfahren gemäß einen der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man. einen Überschuß an Natrium- oder Lithiumverbindung während der hydro thermischen Behandlung von 50 bis 200$ gegenüber der zur Bildung des Kations des v/ass erhalt igen Magnesiumsilikats erforderlichen Menge verwendet.

10. Verfahren gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktionspartner in solchen Konzentrationen verwendet, daß man eine Konzentration des Produkts auf Trockenbasis von wenigstens 5 Gew.;» nach der hydro thermischen Behandlung erhält.

11. Verfahren genäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichne,t , daß man die Reaktionspartner in solchen Konzentrationen verwendet, daß man eine Konzentration des Produkts auf Troclcenbasis von wenigstens ψρ nach der hydro thermischen Behandlung erhält und daß die während der Ausfällung vorhandene Lithiummenge 0,5 Atome pro geweils ö Atome vorhandenes Silicium nicht übersteigt.

\\d\ Synthetisches wasserhaltiges Magnesiumsilikat mit einer den natürlichen liectorit ähnlichen Kristallstruktur und der

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allgemeinen Eormel

z-

worin a, D, c, y,· ζ und-ϊ-ί die oben beschriebenen Bedeutungen haben und mit einem Bingham Yield Wert als 2^iige Dispersion in Wasser mit einer Härte von 140 mg/1 Calcium-

carbonat, von 50 bis 250 dyn /cm , dadurch gekennzeichnet , daß es eine Kationenaustauscherkapazität von .25 bis 50 mäq/100vg au#Mei&t...

13· Synthetisches v/asserhaltiges Magnesiumsilikat gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Ealt-DispersionsvermÖgen, wie hier definiert, von weniger als 1,0 hat.

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