DE3007220A1 - Verfahren zur steigerung der helligkeit von kalkstein - Google Patents

Verfahren zur steigerung der helligkeit von kalkstein

Info

Publication number
DE3007220A1
DE3007220A1 DE19803007220 DE3007220A DE3007220A1 DE 3007220 A1 DE3007220 A1 DE 3007220A1 DE 19803007220 DE19803007220 DE 19803007220 DE 3007220 A DE3007220 A DE 3007220A DE 3007220 A1 DE3007220 A1 DE 3007220A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
limestone
brightness
bleach
slurry
acetic acid
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19803007220
Other languages
English (en)
Inventor
Douglas Hugh Fenske
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dresser Industries Inc
Original Assignee
Dresser Industries Inc
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
Application filed by Dresser Industries Inc filed Critical Dresser Industries Inc
Publication of DE3007220A1 publication Critical patent/DE3007220A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/02Compounds of alkaline earth metals or magnesium
    • C09C1/021Calcium carbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/02Compounds of alkaline earth metals or magnesium
    • C09C1/021Calcium carbonates
    • C09C1/022Treatment with inorganic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/51Particles with a specific particle size distribution
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/60Particles characterised by their size
    • C01P2004/61Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)

Description

Verfahren zur Steigerung der Helligkeit von Kalkstein
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhöhung der Helligkeit bzw. zur Weißgehaltssteigerung von Kalkstein.
Die meisten Kalksteinlagerstätten enthalten geringe Mengen von Eisenoxyden oder an anderen Formen von Eisen. Dem gemahlenen Produkt verleiht das Eisen eine gelbe bis rosa oder rote Tönung, wodurch es für die meisten lukrativen Anwendungsfälle, die eine klare weiße Farbe mit geringer oder gar keiner Färbung erfordern, als Füllstoff oder Pigment unakzeptabel wird. Durch physikalische Entfernung von Eisen enthaltenden Teilen des Kalksteins durch Waschen oder Zerkleinerung mit anschließender Klassifizierung, Magnetabscheidung, Flotation und Entfärbung (Bleichung) oder Laugung mit Lösungsmitteln für Eisenoxyde, dem eine Filtration folgt, wurde eine erhöhte Helligkeitjbzw. ein gesteigerter Weißgehalt erreicht. Bleichmittel vom Dithionittyp arbeiten am wirksamsten unter sauren Bedingungen mit pH-Werten von 2 bis 5, die aufgrund einer Pufferung
030036/0842
300722Q
-1I-
durch Kalziumkarbonat im Kalkstein bei Reaktion mit der Säure nicht erhalten werden können.
Kalziumoxyd wurde einer Prüfung unterworfen, da es allgemein bekannt ist, daß jegliches Kalziumoxyd, das beim Trocknen von Kalkstein entsteht, eine Ausflockung der Kalksteinpartikel bewirkt. Kalziumoxyd, das schrittweise bis zu etwa 1,36kg pro Tonne Kalkstein zugefügt wurde, versagte jedoch bezüglich einer zufriedenstellenden Trennung durch Zentrifugieren oder Filtration. Die besten Ergebnisse, die mit einem pH-Wert von 11,0 erreicht wurden, führten zu einem Kuchen von etwa 68% Trokkensubstanz mit einer überstehenden Flüssigkeit, die etwa 16% Feststoffe enthält, was einem Gutverlust von 23% für die überstehende Flüssigkeit äquivalent ist.
Es wurden auch Versuche unternommen, den Kalkstein mit Chlorwasserstoff säure zu behandeln. Die Ergebnisse waren jedoch negativ, weil die Chlorwasserstoffsäure unmittelbar durch das Kalziumkarbonat neutralisiert wurde.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Helligkeit bzw. den Weißton von Kalkstein zu steigern, Eisen aus dem Kalkstein zu entfernen und dispergierte Kalksteinpartikel ausreichend auszuflocken, so daß Wasser durch Zentrifugieren oder Filtern entfernt werden kann.
Erfindungsgemäß wird zur Lösung der gestellten Aufgabe ein Verfahren angegeben, wonach der Kalkstein zuerst auf die gewünschte Größe zermahlen und - vorzugsweise mit Wasser - in Breiform gebracht wird. Dann wird ein saures Ausflockungsmittel zugegeben, und zwar in ausreichenden Mengen, um einen pH-Wert zwischen 7 und 9 zu erhalten. Weiterhin wird ein Bleichmittel in wenigstens einer ausreichenden Menge, daß eine Reaktion mit irgendwelchem im Kalkstein vorhandenen Eisen erfolgt, zuge-
-5-
030036/0842
. 5 . 300722Q
fügt. Nach einer geeigneten Reaktionszeit wird der flockige Niederschlag gefiltert, d.h. vom Brei getrennt.
Ist nach dem Mahlen auf Größe der pH-Wert des Kalksteins gering, d.h. 9,3 bis 9,6, dann wird ausreichende Säure zum Flocken für eine gute Filtration den pH-Wert auf etwa 7 vermindern. Wenn andererseits der pH-Wert nach dem Mahlen hoch ist, d.h. 9,9 bis 10,2, dann ist eine höhjre Zugabe an Säure erforderlich, und eine gute Ausflockung kann bei einem pH-Wert, der so hoch wie 8,7 bis 9 ist, erfolgen. Das wirksamste Bleichen dürfte jedoch bei einem pH-Wert von 8 oder geringer auftreten und demzufolge wird vorgezogen, den pH-Wert zwischen etwa 7 und 8 zu halten.
Der Feststoffgehalt des Breis kann zwischen 15 und 50% liegen. Der bevorzugte Feststoffgehalt für das Bleichen und Filtern liegt zwischen etwa 35 und k0% an Feststoffen. Das ist ein Kompromiß von niedriger Festsubstanz (15 bis 20?a) , die die Entfernung von löslichen Verunreinigungen tnaximieren würde, mit dem hohen Feststoffbereich von k5 bis 50%, der die Filtergeschwindigkeit erhöhen, aber nicht genug von den Verunreinigungen entfernen würde.
Das bevorzugte Ausflockungsmaterial ist Essigsäure einer lOJtigen Lösungskonzentration und in Mengen zwischen etwa 0,^5^ kg und 4,5^ kg pro Tonne Kalkstein. Es können jedoch andere Flockungsmittel zur Anwendung kommen, z.B. Aluminiumchlorid, Aluminiumsulfat, Zitronensäure, Oxalsäure usw. In typischer Weise braucht die Menge nur zwischen etwa 0,454 kg/t und 2,27 kg/t zu liegen.
Als Bleichmittel werden die Hydrosulfite, insbesondere von Natrium und Zink, bevorzugt. Andere Hydrosulfite, z.B. K-Brite-3E und K-Brite-3K, die Markenprodukte der Virginia Chemical Company sind, arbeiten zufriedenstellend. Zusätzlich
-6-
030036/0842
300722Q
können mit unterschiedlichen Ergebnissen auch andere Bleichmittel, wie z.B. Schwefeldioxyd und Zinkstaub, verwendet werden. Die Bleichmittelmenge kann zwischen etwa 1,36 kg und 6,81 kg pro Tome Kalkstein liegen. Die bevorzugte Menge reicht von etwa 2,72 kg bis 4,54 kg pro Tonne Kalkstein, da oberhalb dieser Höhe nur eine geringe oder leine Verbesserung erhalten wird, und größere Mengen erhöhen außerdem die Kosten des Produkts.
Bevorzugterweise wird ferner die Temperatur des Breis zwischen etwa 21 und 49 C gehalten. Die Temperatur von 49 C ist das Maximum, weil diese Höhe von der während des Mahlvorgangs erzeugten Wärme her betrieblich ausführbar ist. Höhere Temperaturen führen zusätzliche Kosten und Kompliziertheiten in das System ein, und erböhte Temperaturen lassen nur die Reaktionsgeschwindigkeit ansteigen, die gewöhnlich bei 37»8 bis 49 C optimal ist.
Veränderungen im Prozeß, die optimiert werden können, schließen die Verweilzeit zwischen der Flockungsmittelzugabe und der Bleichmittelzugabe sowie die Zeit für das Bleichen zur kompletten, mit der Temperatur des Breis in Wechselbeziehung stehenden Reaktion ein.
Die folgenden Beispiele dienen der Erläuterung des Erfindungsgegenstandes .
Beispiel 1
Eine Probe eines Kalksteins aus Zentral-Texas wurde einem Brech- und SchlagmahlVorgang unterworfen, so daß etwa 86% eine Feinheit mit einer maximalen Korngröße von 0,149 mm (-100 mesh U.S.B.S) und 59% eine Feinheit mit einer maximalen Korngröße von 0,044 mm (-325 mesh U.S.B.S.) aufweisen. Eine Probe von rund 91 kg dieses gemahlenen Kalksteins wurde zu einem Brei mit einem Feststoffgehalt von etwa 25% ausgebildet.
030036/0842
_7_ 30Q7220
Man ließ den Brei sich ausreichend setzen, so daß Partikel, die grober waren als 3 Mikron, sich ausscheiden konnten, und der freie Schlamm wurde entfernt. Der Entschlanmungsvorgang wurde wiederholt, und es wurden insgesamt 14,5 Gew.-% des Kalksteins als brauner Schlamm beseitigt. Die entschlammte/ abgesetzte Fraktion wurde wieder breiig gemacht, mit 0,3% Polyakrylat dispergiert und einer Sandmühle zugeführt, die Glasperlen von 1,00 mm maximaler Größe bei einer Maschenweitentoleranz von +30% enthielt (-lömesh plus 30mesh size U.S.B.S.'). Wenn die Mühle mit Kalksteinbrei gefüllt war, enthielt sie die folgende Zusammensetzung: 3,5 Gew.-% Perlen, 1 Gew.-% Kalkstein und 2,5 Gew.-% Wasser. Die für dieses Ex» periment verwendete Sandmühle war ein herkömmlicher Erzabriebskrubber für die Reinigung von mineralischen Flächen vor einer Flotation.
Die Maschine war quer über ihre Austragöffnung mit einem Sieb Nr. 2k (lichte Maschenweite 0,250 mm) versehen, um einen Austrag der Glasperlen zu verhindern. Nach einer ausreichenden Verweilzeit, um die gewünschte Partikelgrößenverteilung des Kalksteins herbeizuführen, wurde das Ausgabegut dem Skrubber in einer Menge pro Zeiteinheit, die die gewünschte Größenverteilung auf kontinuierlicher Basis ergab, zugeführt. Insgesamt hat das Material eine Größe unterhalb von 20 Mikron.
Eine Probe des Breie wurde für eine Filtration durch Zugabe von 1^36 kg Essigsäure pro Tonne Kalkstein flokkuliert, was den pH-Wert de» Breis von 10,1 auf 8,0 verminderte. Der Filterkuchen wurde getrocknet, pulverisiert und bezüglich seiner Helligkeit mit einem Photovolt-Reflexionsmeßgerät, das mit blauen, grünen und bernsteinfarbenen (nachstehend gelbbraun bezeichnet) Filtern ausgestattet war, gemessen.
Eine zweite Probe wurde in gleicher Weise behandelt, jedoch wurden abweichend !davon 2,72 kg Natriumhydrogensulfit pro Tonne Kalkstein in den Brei nach Zugabe der Essigsäure gemischt, und
030036/0842
3QQ7220
die Probe wurde für 60 min vor dem Filtern stehengelassen.
Eine dritte Probe wurde in der gleichen Weise wie die zweite Probe behandelt, jedoch wurden l,8l kg Aluminiumchlorid pro Tonne Kalkstein verwendet, um den pH-Wert des Breis von 10,1 auf 8,0 vor Zugabe von 2,72 kg/t von Natriumhydrogensulfit zu vermindern. Die Ergebnisse dieser Bleichversuche zeigt die Tabelle I.
Tabelle I
kg/t Brei
pH-Wert
Photovolt-Helligkeit blaues grünes
Filter
gelbbrau
nes
Flockungs
mittel
1,36 8,0 Bleich
mittel
kÄ/t
90,0 93,3 94,3
Essigsäure 1,36 8,0 0 93,5 94,0 95,2
Essigsäure 1,81 8,0 6 93,8 9^,8 95,8
Al-Chlorid 6
Beispiel 2
Ein Texas-Kalkstein, der durch Trockenkollern, Trockenmahlen und Trockenklassieren aufbereitet worden ist, zeigte einGrobpigment von Grenzqualität mit einer Partikelgröße von 20% grober als 20 Mikron und dem Ausgleich geringer als 20 Mikron mit einer Helligkeit von 87 mit dem blau-en Filter.
Nach Mahlen dieses Kalksteins in gleicher Weise und zur selben Feinheit wie denjenigen von Beispiel 1 enthielt der Brei 40,6 % Feststoff, hatte er einen pH-Wert von 10,1 und eine Temperatur von 48,90C.
Der Brei wurde in drei repräsentative Proben für verschiedene Behandlungen geteilt. Die erste Behandlung bestand in einem einfachen Entwässern und Trocknen. Die zweite Behandlung bestand in einem Flocken mit 1,49 kg Essigsäure pro Tonne, Bleichen mit 2,72 kg Natriumhydrogensulfit pro Tonne für eine Stunde, Entwässern und Trocknen. Die dritte Behandlung bestand in einem Flocken mit 2,088 kg Aluminiumchlorid pro Tonne,
-9-
030036/0842
Bleichen mit 2,72 kg Natriumhydrogensulfit pro Tonne für eine Stunde, Entwässern und Trocknen. Die ersten drei Behandlungen wurden bei einer Temperatur von 48,9 C ausgeführt. Die vierte Behandlung bestand in einem Flocken mit 1,49 kg Essigsäure pro Tonne, Bleichen, Entwässern und Trocknen wie bei der dritten Behandlung mit der Ausnahme, daß eine Temperatur von 22,2°C eingehalten wurde. Die Ergebnisse dieser Versuche zeigt die Tabelle II.
Flockungsmittel
Tabelle II
Photovolt-Helligkeit
kg/t
Brei Bleich- blaues grünes gelbbraunes pH-Wert mittel Filter kg/t
keines
(490c)
Essigsäure (49°C) 3,3
Aluminiumchlorid (490C) 4,6
Essigsäure (22oC) 3,3
10,1 8,1
8,0 8,0
6 6
92,5 95,0 96,5
97,2 97,8 98,2
97,8 97,5 98,2
95,5 95,0 95,8
Beispiel 3
Die Kalksteincharge für Beispiel 3 wurde ebenso gemahlen wie im Fall von Beispiel 2, jedoch wurde die Eintragmenge in der Zeiteinheit erhöht, um ein gröberes Produkt zu erhalten. Nach dem Mahlen hatte dieses Material einen pH-Wert von 9,7· Es waren 0,908 kg Essigsäure pro Tonne erforderlich, um einen ausreichenden Ausflockungsgrad für ein zufriedenstellendes Filtern herbeizuführen, wodurch der pH-Wert auf 7,4 absank. Proben dieses Postens wurden auf Temperaturen von 21,1 bis 40,6 C erwärmt. Zu drei der vier Proben wurde, nachdem die Essigsäure zugefügt war, das Natriumhydrogensulfit zugegeben, die Proben wurden 15 min gelagert (altern) und gefiltert. Die Versuchsergebnisse sind in Tabelle III wiedergegeben.
-lo-
030036/0842
Flockungsmittel
- 10 Tabelle III
kg/t Brei Bleich- Bleich-
pE-Wert mittel temp. kg/t °C
30Q722Q
Photovolt-Helligkeit blaues grünes gelbbraunes Filter
Essigsäure
Essigsäure
Essigsäure
Essigsäure
0,908 7,4 Q 21,1
0,908 7,4 4,54t 21,1
0,908 7,4 4,54 33,3
0,908 7 A 4,54 40,6
93,2 94,0 95,0
94,5 95,0 95,0
96,7 96,5 97,1
97,0 96,5 97,0
Beispiel 4
Die Wirkungen des Bleichens werden an einer gröberen Pigmentkörnung sichtbar gemacht, und zwar eine von der Anstreichfarben— Industrie bevorzugte Größe, die durch Trockenmahlen (Tabelle IV) und Naßmahlen (Tabelle V") hergestellt wird. Die Größenverteilung des gemahlenen Kalksteins ist nachfolgend angegeben.
Größe (Mikron)
Gew.-% Feiner
trocken gemahlen naß gemahlen
20
5
2
1
0,5
99,0 75,0 34,0 13,0 3,0
99,0
82,0
45,0
20,0
6,0
Der trocken gemahlene Brei enthielt 40% Feststoffe mit 0,2% Polyakrylat-Dispergiermittel. Er wurde mit 0,908 kg Essigsäure pro Tonne geflockt und mit 4,54 kg Natriumhydrogensulfit pro Tonne bei 23,9 C gebleicht. Dann wurde er entwässert und für eine Helligkeitsmessung getrocknet. Die Ergebnisse zeigt Tabelle IV.
-11-
030036/0842
- 11 Tabelle IV
Produkt
Bleichzeit
Photovolt-Helligkeit blaues grünes gelbbraunes Filter
1 keine Bleiche O
2 Bleiche zugegeben 15 min
3 Bleiche zugegeben 60 min
89 ,0 92 ,0 93 ,0
91 ,0 93 ,2 94 ,0
91 ,2 93 ,2 94 ,0
Der naß .gemahlene Brei enthielt 40% Feststoffe. Zwei der Proben wurden auf 4O,6°C bzw. 36,I0C erwärmt, geflockt mit 0,908 kg Essigsäure pro Tonne und gebleicht mit 4,54 kg Natriumhydrogensulfit pro Tonne. Die beiden Proben wurden zum Altern 15 min gelagert, und alle Proben wurden entwässert und getrockent. Die Ergebnisse sind in Tabelle V wiedergegeben.
Tabelle V
Produkt
Temperatur
Photovolt-Helligkeit blaues grünes gelbbraunes Filter
1 keine Bleiche 4O,6°C
2 Bleiche
zugegeben 4O,6°C
3 Bleiche
zugegeben 36,I0C
91.0 92,5 93,3
94.1 95,0 95,8 94,0 95,2 95,8
Beiapiel 5
Weitere saure Flockungsmittel wurden auf ihre Verträglichkeit mit der Natriuehydrogensulfit-Bleiche geprüft. Der Kalksteinbrei für diese Versuchsreihen wurde in gleicher Weise, wie für Beispiel 1 angegeben wurde, aufbereitet. Der gemahlene Kalksteinbrei wurde auf 4O,6°C erwärmt, es wurde für eine zufriedenstellende Filterung ausreichend Flockungsmittel zugegeben, und genügend Bleichmittel wurde zugefügt. Die Proben wurden für 60 min gealtert, gefiltert und getrocknet. Die Ergebnisse zeigt die Tabelle VI.
-12-
030036/0842
- ί2 -
Tabelle VT.
Flockungs- kg/t Brei Bleich mittel pH-Wert mittel
kg/t
Photovolt-Helligkeit blaues grünes gelbbraunes Filter
keines 0 10,1 0 72
Essig
säure. 0,908
9,4 2, 72
Essig
säure 1,36
8,5 2, 72
Aluminium-
chlorid 1,81
8,4 2, 72
Aluminium
sulfat 1,36
9,6 2, 72
Oxal
säure 0,908
8,8 2,
Beispiel 6
92 ,5 95 ,0 96 ,5
94 ,3 96 97 ,0
96 ,7 95 ,3 97 ,0
97 ,2 97 ,2 97 ,8
95 ,0 95 ,5 97 ,0
95,2 97,0 97,2
Hierbei wurde die Wirkung von unterschiedlichen Mengen an Essigsäure auf die Helligkeit des gebleichten Kalksteins geprüft. Der Kalkstein wurde in diesem Fall in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 aufbereitet. Er wurde in Breiform auf 4O,6°C erwärmt, mit Essigsäure behandelt und mit 2,72 kg Natriumhydrogensulfit pro Tonne in jedem Fall - ausgenommen die Blindprobe - gerührt und dann vor dem Filtern 15 min gelagert (altern). Die Ergebnisse sind in der Tabelle VII aufgeführt.
0 kg/t Brei
pH-Wert
Tabelle VII Photovolt-Helligkeit
blaues grünes gelbbraunes
Filter
95, €> 96,5
Flockunge
mittel
0 10,1 Bleich
mittel
kjc/t
92,5 96,0 97,0
Blindprobe 1 ,908 9,4 0 94,3 95,3 97,0
Essig
säure-
1 ,36 8,5 2,72 96,7 97,8 98,2.
Essig-
s äur e
,49 8,1 2,72 97,2
Essig
säure
2,72
-13-
030036/0842
Beispiel 7
Ein Kalkstein von einer Lagerstätte in Jamaika wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 2 aufbereitet und durch Naßvermahlen sowie durch von einem Bleichen gefolgten Grob- und Feinschleifen auf eine Helligkeitsverbesserung geprüft. Die Größenverteilung der Mahlcharge und der gemahlenen Produkte ist nachstehend angegeben.
Größenverteilung d.Partikel (Mikron)
% Feiner
Mahlcharge Grobvermahlung Feinvermahlg,
15 10
5 2
0,5
80,5 100
70,0 98
48,0 82
17,0 42
5,0 18
2,0 6
99,5 99,0 97,5 95,5 56,5 19,0
Bleichuntersuchungen wurden an den gemahlenen Proben durchgeführt, und zwar durch Erwärmen auf 48,9 C sowie Zugeben von Essigsäure für eine geeignete Ausflockung zum Filtern. Es wurden 4,54 kg Natriumhydrogensulfit pro Tonne zugefügt, und der Brei wurde für 45 min vor dem Filtern nachbehandelt bzw. gehärtet. Die Ergebnisse der Helligkeitsprüfung sind in Tabelle VIII aufgeführt.
kg/t Brei
pH-Wert
Tabelle VIII Photovolt-Helligkeit
blaues grünes gelbbraunes
Filter
90,5 91,3
Flockungs
mittel
0 - Bleich
mittel
Wt
85,8 92,0 93,2
Mahlcharge 0 9,5 0 89,2 93,0 94,2
Grobver-
mahlung
0,908 7,6 0 90,8 95,0 95,0
Essigsäure 0 10,3 4,54 92,5 95,2 96,0
Feinver
mahlung
1,99 8,ο 0 94,0
Essig
säure
4,54
-14-
0300 3 6/0842
COf=Y
- l4 -
Beispiel 8
Eine Probe eines Kalksteins aus Zentral-Texas wurde in der gleichen Weise und auf dieselbe Größenverteilung wie für den Fall von Beispiel 2 vermählen. Der Brei enthielt 40,0% Feststoffe und hatte einen pH-Wert von 9,8.
Der Brei wurde in sechs repräsentative Proben zur Behandlung geteilt. Die erste Behandlung bestand in einer einfachen Entfernung von Wasser durch Verdampfung; diese Probe sollte als Kontrollmuiter dienen. Die zweite Behandlung bestand in einem Flocken mit 0,99 kg Essigsäure pro Tonne, Filtern und Trocknen. Die letzten vier Behandlungen waren zur zweiten ähnlich, jedoch wurden l,8l kg, 2,72 kg, 4,54 kg und 6,81 kg Natriumhydrogensulfit pro Tonne 45 min vor dem Filtern zugegeben. Alle Proben wurden während der Behandlungsdauer auf 40,6 C gehalten. Nach dem Trocknen wurde die Helligkeit jedes Musters mit einem Photovolt-Reflexionsmeßgerät - ausgestattet mit einem blauen Filter gemessen. Die Ergebnisse zeigt die Tabelle IX.
Flockungs- kg/t
mittel
Tabelle IX
Brei BleichpH-Wert mittel kg/t
Photovolt-Helligkeit blaues Filter
Kontroll
muster
0 0 0
Essig
säure
0,99 7,9 0
Essig
säure
0,99 7,9 1,81
Essig
säure
0,99 7,9 2,72
Essig
säure
0,99 7,9 4,54
Essig
säure
0,99 7,9 6,81
93,5 93,8
95,5 96,3 96,3 96,3
-15-
0300 36708A2
Beispiel 9
Eine Probe eines Kalksteins aus Zentral-Texas wurde in gleichartiger Weise, wie zu Beispiel 4 beschrieben wurde, mit derselben Größenverteilung wie im Fall der Naßvermahlung naß geeahlen. Die gemahlene Breiprobe enthielt kO% Feststoffe und bedurfte einer Menge von 0,99 kg Essigsäure pro Tonne Kalkstein zum Flocken für eine Filterung. Der pH-Wert des Breis war vor der Bleichmittelzugabe 7,8.
Fünf Aliquots wurden entnommen und mit Zugaben von 4,54 kg/t an Natriumhydrogensulfit, Zinkhydrosulfit, K-Brite-3E und K-Brite-3K behandelt. Die Temperatur des Breis wurde auf 40,6 C für 60 min im Anschluß an die Zugabe der Bleichmittel gehalten, wonach die flüssige Phase entfernt wurde und die Feststoffe für Helligkeitsmessungen getrocknet wurden. Die Helligkeitsuntersuchungsergebniese sind in Tabelle X aufgeführt.
Tabelle X Photovolt-Helligkeit
Bleichmittel blaues Filter
93,5
KontroIImust er 95,8
Natriumhydrogensulfit 95,5
Zinkhydrosulfit 95,8
K-Brit#-3E 95,8
K-Brite-3K
Q30Q3S/0842

Claims (1)

  1. Patentanwälte
    Dipl.-lng. W, Meissner
    Dipl.-ing. P. E. Meissner
    ο η η 7 9 ? Π Dipl.-ing. H.-J. Prestlng
    4 U U / L £ W Herbertetr. 22,1000 Berlin 33
    Ka/408/DM-77~1 22.02.1980
    Dresser Industries, Inc.
    Dresser Building
    EIa at Akard
    Dallas, Texas 75201, USA
    Verfahren zur Steigerung der Helligkeit von Kalkstein
    Patentansprüche
    1. Verfahren zur Steigerung der Helligkeit von Kalkstein, gekennzeichnet durch Mahlen des Kalksteins und Ausbilden eines Breis, Zugeben eines sauren Flockungsmittels in Mengen, die ausreichend sind, um einen pH-Wert zwischen etwa .7 und 9 zu erreichen, Zugeben eines Bleichmittels in wenigstens einer Menge, die ausreicht, um tni;. irgendwelchem vorhandenen Eisen zu reagieren, und Trennen des flockigen Niederschlags vom Brei.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brei einen Feststoffgehalt zwischen etwa 15 und 50% hat.
    3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flockungsmittel in Mengen zwischen etwa 0,454 kg und 4,54 kg pro Tonne Kalkstein vorhanden ist.
    030036/0842
    ^t. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flockungsmittel Essigsäure ist.
    5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß daß das Bleichmittel in Mengen zwischen etwa 1,36 kg und 6,8l kg pro Tonne Kalkstein vorhanden ist.
    6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bleichmittel ein Hydrosulfit ist.
    7· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bleichmittel dem Brei in einer nichtoxydierenden Atmosphäre zugegeben wird.
    8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brei auf einer Temperatur zwischen etwa 21,1 und
    48,9°C gehalten wird.
    9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalkstein auf eine Größe von weniger als etwa 20
    Mikron gemahlen wird.
    030036/0842
DE19803007220 1979-02-26 1980-02-22 Verfahren zur steigerung der helligkeit von kalkstein Withdrawn DE3007220A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/015,089 US4239736A (en) 1979-02-26 1979-02-26 Method for increasing the brightness of limestone

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3007220A1 true DE3007220A1 (de) 1980-09-04

Family

ID=21769467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19803007220 Withdrawn DE3007220A1 (de) 1979-02-26 1980-02-22 Verfahren zur steigerung der helligkeit von kalkstein

Country Status (14)

Country Link
US (1) US4239736A (de)
JP (1) JPS55116625A (de)
AU (1) AU526864B2 (de)
BR (1) BR8001111A (de)
CA (1) CA1134563A (de)
DE (1) DE3007220A1 (de)
ES (1) ES8102991A1 (de)
FI (1) FI800520A (de)
FR (1) FR2449712A1 (de)
GB (1) GB2043612B (de)
IT (1) IT1127357B (de)
NL (1) NL8001024A (de)
NO (1) NO800508L (de)
SE (1) SE8001456L (de)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4900533A (en) * 1981-02-24 1990-02-13 English Clays Lovering Pochin & Company Alkaline earth metal carbonates
DE3122218A1 (de) * 1981-06-04 1982-12-23 Peroxid-Chemie GmbH, 8023 Höllriegelskreuth Verfahren zum aufhellen von naturkreide
US4389323A (en) * 1981-11-02 1983-06-21 Gancy Alan B Process of making two uniform grades of calcium magnesium acetate
US4426308A (en) 1981-12-21 1984-01-17 Gancy Alan B Process of making calcium acetate deicing agents
US4377488A (en) * 1981-12-21 1983-03-22 Gancy Alan B Process of making calcium acetate deicing agents
US4488978A (en) * 1983-02-10 1984-12-18 Gancy Alan B Coarse-particle calcium/magnesium acetate suitable for roadway and walkway deicing, and process for its manufacture
US4661164A (en) * 1985-02-15 1987-04-28 Franklin Industries, Inc. Method of tinting a mineral filler
US4824653A (en) * 1988-09-29 1989-04-25 Franklin Industries, Inc. Method of bleaching limestone
US5690897A (en) * 1994-11-21 1997-11-25 Minerals Technologies Inc. Method for purification of calcium carbonate
CA2237960A1 (en) * 1997-06-18 1998-12-18 Goldcorp Inc. Manufacture of precipitated calcium carbonate of improved colour with stable crystalline form
US6527431B2 (en) * 2001-04-10 2003-03-04 Taiwan Footwear Research Institute Combined mixing and injecting device for a mold
US7105139B2 (en) * 2002-04-25 2006-09-12 Imerys Pigments, Inc. Stabilization of the viscosity of formamidine sulfinic acid bleached calcium carbonate slurries
US7833339B2 (en) 2006-04-18 2010-11-16 Franklin Industrial Minerals Mineral filler composition
US7651559B2 (en) 2005-11-04 2010-01-26 Franklin Industrial Minerals Mineral composition
US10590003B1 (en) 2017-08-24 2020-03-17 Mississippi Lime Company Method of brightening ground calcium carbonate

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB567998A (en) * 1943-07-30 1945-03-13 Pilkington Brothers Ltd Improvements in or relating to processes for reducing iron impurities in ground calcite, dolomite, magnesite and cryolite
US2520850A (en) * 1944-02-12 1950-08-29 Minnick Leonard John Process of whitening alkaline earth carbonates
GB1394910A (en) * 1972-10-23 1975-05-21 Pluss Stauffer Ag Process for the optical brightening of minerals
AU476200B2 (en) * 1973-03-08 1975-09-11 RALPH ASHWORTH and KATHLEEN MARY PLUCK DEREK Mineral bleaching process
JPS50122498A (de) * 1974-03-13 1975-09-26
JPS5147598A (en) * 1974-10-23 1976-04-23 Denki Kagaku Kogyo Kk Tansankarushiumuno hakushokudokairyoho
JPS5147597A (en) * 1974-10-23 1976-04-23 Denki Kagaku Kogyo Kk Tansankarushiumuno hakushokudokojokahoho
GB1599632A (en) * 1977-01-19 1981-10-07 English Clays Lovering Pochin Comminution of solid materials
JPS5390199A (en) * 1977-01-20 1978-08-08 Shiraishi Kogyo Kaisha Ltd Method of modifying calcium carbonate
JPS53119299A (en) * 1977-03-29 1978-10-18 Shiraishi Kogyo Kaisha Ltd Surfacee modified material of cubic calcium carbonate having diameters of 0*1 to 1*0 micro meter

Also Published As

Publication number Publication date
FI800520A (fi) 1980-08-27
AU526864B2 (en) 1983-02-03
GB2043612A (en) 1980-10-08
ES488913A0 (es) 1981-02-16
FR2449712A1 (fr) 1980-09-19
BR8001111A (pt) 1980-10-29
SE8001456L (sv) 1980-08-27
IT8047888A0 (it) 1980-02-13
CA1134563A (en) 1982-11-02
JPS55116625A (en) 1980-09-08
AU5523780A (en) 1980-09-04
GB2043612B (en) 1983-01-26
NL8001024A (nl) 1980-08-28
IT1127357B (it) 1986-05-21
US4239736A (en) 1980-12-16
ES8102991A1 (es) 1981-02-16
NO800508L (no) 1980-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3007220A1 (de) Verfahren zur steigerung der helligkeit von kalkstein
US4076548A (en) High bulking clay pigments and method of making the same
DE10297219T5 (de) Integriertes Verfahren zum gleichzeitigen Veredeln, Bleichen und Entwässern einer Kaolinton-Suspension
DE2329455C2 (de) Verfahren zur Aufbereitung von Kaolinton unter Entfernung von TiO↓2↓-Verunreinigungen
DE3730947A1 (de) Verfahren zum erzeugen eines speziellen aluminiumoxids aus dem beim kalzinieren von metallurgischem aluminiumoxid anfallenden, feinen pulver
DE2157579C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Phthalocyanin-Pigments und Phthalocyanin-Pigment-Paste
DE1592887A1 (de) Behandlung von Talkum und Talkum enthaltende Pigmente
US5190615A (en) Low brightness functional pigment from process by-product
DE1646565B1 (de) Verfahren zum Behandeln von Kaolin
US3661515A (en) Method of brightening kaolin clay by removing organic contaminants
DE2046009C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Anatas-Titandioxydpigment
DE666530C (de) Herstellung zusammengesetzter Pigmente
DE1467443C3 (de) Verfahren zur Herstellung leicht dispergierbarer Pigmente
DE1951742C3 (de) Verfahren zum Bleichen von Erdalkalicarbonaten
DE2108238C3 (de) Verfahren zum Verbessern des Glanzes und der Weiße von Tonen be ziehungsweise Kaolinen
US1774510A (en) Method of refining pigments
DE2830979A1 (de) Verfahren zum aufbereiten von uranerzen
DE2061734A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Mineralprodukten
DE19530062C2 (de) Verfahren zur Herstellung aufgehellter Mineralien
US2084917A (en) Method of preparing titanium dioxide pigments
DE2008526A1 (de) Verfahren zum Trennen von Aluminiumoxyd von den in Aluminiumoxyd enthaltenden Sanden oder Erzen enthaltenen kieselsäurehaltigen Materialien
DE2042168A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Titandioxydpigment mit der Kristallstruktur von Anatas
DE1571541C (de) Verfahren zum Verbesserung der Helligkeit von Kaolin- bzw. Tonaufschlämmungen
DE560979C (de) Verfahren zur Nassmahlung von gegluehtem Titandioxyd
DE1646565C (de) Verfahren zum Behandeln von Kaolin

Legal Events

Date Code Title Description
8130 Withdrawal