DE588230C - Verfahren zur Herstellung von Titankompositionspigmenten - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von TitankompositionspigmentenInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT 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
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/0081—Composite particulate pigments or fillers, i.e. containing at least two solid phases, except those consisting of coated particles of one compound
- C09C1/0084—Composite particulate pigments or fillers, i.e. containing at least two solid phases, except those consisting of coated particles of one compound containing titanium dioxide
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Herstellung von Titankompositionspigmenten, die gegenüber den bekannten Stoffen dieser Art
• verschiedene technische Vorteile aufweisen. -
Es ist bekannt, komplexe Titanpigmente dadurch herzustellen, daß man einen Träger,
wie Blanc fixe, Kieselsäure, Calciumsulfat u.dgl., in eine Titanlösung einbringt, diese dann
kocht, bis im "wesentlichen die gesamte Titanmenge durch Hydrolyse ausgefällt ist, darauf
das entstehende Mischpigment abtrennt und calciniert.
Es hat sich nun gezeigt, daß die Verwendung von sehr fein verteilten rundlichen Teilchen
von Calciumsulfat, das die Struktur des Anhydrits aufweist, als Träger bei der Herstellung
von zusammengesetzten Titanpigmenten besondere Vorteile bietet, und .zwar sowohl
in bezug auf die Eigenschaften des gewonnenen Produktes als auch in bezug auf das Herstellungsverfahren,
das hierdurch wesentlich vereinfacht und verbilligt wird. Das für dieses Verfahren als Träger geeignete Calciumsulfat
kann durch Behandlung von Calciumverbindüngen mit konzentrierter oder starker Schwefelsäure
gewonnen werden.
Es ist zwar bereits bekannt, nadeiförmige Kristalle von hydratwasserhaltigem Calciumsulfat,
die durch Einwirken von verdünnter Schwefelsäure auf z. B. Kalkschlamm beiniedrigen
Temperaturen hergestellt sind, als Träger bei der Herstellung von Titanpigmenten zu
verwenden. Zum Unterschied hiervon gelangen bei dem vorliegenden Verfahren Calciumsulfatteilchen
zur Anwendung, die im Verhältnis zu den nach dem bekannten Verfahren erhaltenen
Gipskristallen äußerst klein sind und die die Struktur des Anhydrits aufweisen.
Bei den bekannten Verfahren zur Herstellung von Kompositions-Calciumsulfat-Titanoxydpigmenten
sowie Kompositions-Titanoxydpigmenten, bei denen andere Träger als Calciumsulfat
verwendet sind und die höhere Prozentsätze an Titanoxyd enthalten, bilden sich oft während
der hydrolytischen Fällung der Titanverbindüngen beträchtliche Mengen kolloidalen oder
halbkolloidalen Materials, das sich dem Streckmittel nicht anhaftet und das bei der Filtration
und beim Waschen Schwierigkeiten verursacht.
Wenn die Titanlösungen nicht praktisch eisenfrei sind, was sich nur auf sehr umständlichem
und kostspieligem Wege erreichen läßt, so
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besteht die Gefahr, daß bei der Bildung des Calciumsulfate, welche durch eine Reaktion
zwischen einer Calciumverbindung und der Schwefelsäure der Titanlösung erfolgt, Eisen
eingeschlossen wird, was zur Folge hat, daß häufig ein Pigment von. schlechter Farbe erhalten
wird.
Wesentlich für die Durchführung des Verfahrens ist nun der außerordentlich feine Verteilungsgrad
des verwendeten Calciumsulfats, und zwar weil pro Einheit bedeutend mehr als Adsorptionskerne wirkende Teilchen gebildet
werden als bei dem bekannten Verfahren. Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, daß die
kostspielige Filtration des Calciumsulfats vor dem Mischen mit der Titanlösung beim Verfahren
nach der Erfindung vermieden und daher Material erspart wird.
Beim Arbeiten nach der Erfindung ist es besonders praktisch, das Calciumsulfat in demselben
Behälter herzustellen, in dem man später die Fällung der Titanverbindungen vornimmt.
Zunächst einmal wird die Säure in den Behälter gebracht und alsdann Kalk oder Calciumkarbonatschlamm, wobei ein dicker
Calciumsulfatbrei, der keine weiteren Konzentrationen erfordert, gebildet wird. Es werden
große Wärmemengen entwickelt, die noch weiter ausgenutzt werden können. Alsdann
wird die Titanlösung zugesetzt und erforderlichenfalls' nacherwärmt, um die Fällung des
Titans durch Hydrolyse vorzunehmen.
Wegen der besonderen Form des Calciumsulfats wird die Bildung kolloidaler Titanverbindungen
so gut wie vollständig verhindert, sogar bei der Herstellung eines Kompositionspigmentes, das einen sehr hohen Gehalt an
Titanoxyd aufweist. Die gefällten Titanverbindungen wachsen mit dem Calciumsulfat sehr
innig zusammen. Nachdem die Fällung im wesentlichen vollständig ist, wird der Niederschlag
abfiltriert oder sonstwie von seiner Mutterlauge abgetrennt und mit Wasser gewaschen.
Es wird dann bei einer Temperatur zwischen 700 ° und 1200 ° C calciniert.
Zweckmäßig wird das Calciumsulfat durch Mischen von 78prozentiger oder höher konzentrierter
Schwefelsäure und einer Calciumverbindung hergestellt. Das als Träger verwendete
Calciumsulfat mit Anhydritstruktur kann selbstverständlich auch in anderer Weise
gewonnen werden, z. B. durch Erhitzen von kristallwasserhaltigem Calciumsulfat oder durch
Behandlung von derartigem' Calciumsulfat mit starker oder konzentrierter Schwefelsäure. Beispielsweise
kann man ein Calciumsulfat von dieser Struktur gewinnen durch Behandlung von kristallwasserhaltigem Gips mit Schwefel-.
säure von 60° Be (mit 78% H2SO4).
Das Verfahren ist im folgenden an zwei Ausführungsbeispielen beschrieben.
Es können Kompositionspigmente von gutem Färbe- und Deckvermögen sowie von guter
Farbe, berechnet auf die Einheit des in ihnen enthaltenen Titanoxyds, auf diese Weise hergestellt
werden, in welchem die beiden Komponenten in jedem gewünschten Mengenverhältnis
vorliegen. Die Temperatur und die Konzentration der Säure und des Kalkschlammes, die
zur Bildung des Calciumsulfats miteinander in Reaktion gebracht werden, können innerhalb
weiter Grenzen wechseln.
In diesem Beispiel wird die Herstellung eines Calciumsulfattitanoxydpigmentes beschrieben,
das 30% Titanoxyd enthält.
Aus einem Ilmeniterz wird durch Aufschließen mit Schwefelsäure und Behandeln des Auf-Schlusses
mit Wasser oder verdünnten Säuren oder Salzlösungen eine Titanlösung hergestellt.
Das gesamte Eisen und ein kleiner Teil des Titans werden nach bekannten Verfahren zu
einer tieferen Oxydationsstufe reduziert. Den unlöslichen Rückstand läßt man sich absetzen.
Die klare überstehende Lösung, die weiterverwendet wird, enthält etwa 7% TiO2.
Zu 78prozentiger Schwefelsäure wird ein Kalkhydratschlamm zugegeben. Das gebildete
Calciumsulfat mischt man dann mit der beschriebenen Titanlösung, deren Menge so bemessen
wird, daß man ein Produkt mit einem Gehalt von etwa 30% TiO2 erhält. Die
Mischung wird zum Sieden erhitzt. Das Kochen setzt man so lange fort, bis 95°/0 des Titans
gefällt sind, worauf der Niederschlag abgetrennt, gewaschen, getrocknet und bei 900 ° C
calciniert wird. Man erhält ein Pigment mit folgender Zusammensetzung:
Titanoxyd 2g,60/0
Calciumsulfat 7°>3°/o
Verunreinigungen Spuren
Das spezifische Gewicht des erhaltenen Pigmentes beträgt 3,2.
In diesem Beispiel wird die Herstellung eines Calciumsulfattitanoxydpigmentes beschrieben,
das 75% Titanoxyd enthält.
Zu 78prozentiger Schwefelsäure wird ein mit Wasser angemachter Kalkhydratschlamm
zugegeben. Das gebildete Calciumsulfat wird mit einer Ilmenitlösung gemischt, die wie nach
Beispiel 1 hergestellt werden kann und die etwa 6% TiO2 enthält. Die Menge der Titanlösung und des Kalkhydrates wird so bemessen,
daß man ein Produkt mit einem Gehalt von :twa 75% TiO2 erhält. Die Mischung erhitzt
man dann zum Sieden und kocht so lange, bis itwa 95 % des Titans gefällt sind. Darauf wird
der Niederschlag abgetrennt, gewaschen, getrocknet und bei 9000C calciniert. Das hergestellte
Pigment ist folgendermaßen zusammengesetzt :
Titanoxyd 747%
Calciumsulfat 25,2%
Verunreinigungen Spuren
Das spezifische Gewicht des Pigmentes beträgt 3,6.
Beide Pigmente zeichnen sich durch ihre klare, weiße Farbe und Beständigkeit gegen
Licht aus.
Es zeigte sich, daß das Titanoxyd sich in vielen Fällen nur teilweise an das Calciumsulfat b'eim Arbeiten nach Beispiel 2 angeheftet hat. Die Pigmentteilchen sind fein verteilt sowie weich und glatt im Griff. Sie sind leicht mit den Stoffen mischbar, die in der Farben-, Lack-, Gummi- und anderen In
Es zeigte sich, daß das Titanoxyd sich in vielen Fällen nur teilweise an das Calciumsulfat b'eim Arbeiten nach Beispiel 2 angeheftet hat. Die Pigmentteilchen sind fein verteilt sowie weich und glatt im Griff. Sie sind leicht mit den Stoffen mischbar, die in der Farben-, Lack-, Gummi- und anderen In
dustrien- verwendet werden, und bei Mischung mit diesen Medien zeigen sie ein großes Färbevermögen.
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von komplexen Titanpigmenten durch Hydrolyse von
Titansalzlösungen in Gegenwart anorganischer Trägersubstanzen mit darauffolgendem
Abtrennen, Waschen und Glühen des Nieder-Schlages, dadurch gekennzeichnet, daß als
Träger fein verteilte rundliche Calciumsulfatteilchen von der Struktur des Anhydrits
verwendet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Calciumsulfat
durch Mischen von einer Calciumverbindung, z. B. Kalkhydrat oder Calciumkarbonat,
mit 78prozentiger oder höher konzentrierter Schwefelsäure hergestellt wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US394918A US1906730A (en) | 1929-09-24 | 1929-09-24 | Manufacture of composite calcium sulphate-titanium oxide pigments |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE588230C true DE588230C (de) | 1933-11-15 |
Family
ID=23560929
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1930588230D Expired DE588230C (de) | 1929-09-24 | 1930-09-23 | Verfahren zur Herstellung von Titankompositionspigmenten |
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GB (1) | GB364112A (de) |
NL (1) | NL31517C (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1049026B (de) * | 1952-04-23 | 1959-01-22 | Titan Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Rutiltitandioxyd-Erdalkalisulfat-Kompositionspigmenten |
DE1169607B (de) * | 1961-03-09 | 1964-05-06 | Titan Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Titan-dioxyd-Calciumsulfat-Kompositionspigments mit hoher Kreidungsresistenz |
DE1179318B (de) * | 1961-04-04 | 1964-10-08 | Titan Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Titandioxyd-Calciumsulfat-Kompositionspigmentes |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US3446578A (en) * | 1966-10-26 | 1969-05-27 | Anaconda Co | Purification of aluminum chloride |
-
0
- BE BE373618D patent/BE373618A/xx unknown
- NL NL31517D patent/NL31517C/xx active
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-
1930
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- 1930-09-23 GB GB28507/30A patent/GB364112A/en not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1049026B (de) * | 1952-04-23 | 1959-01-22 | Titan Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Rutiltitandioxyd-Erdalkalisulfat-Kompositionspigmenten |
DE1169607B (de) * | 1961-03-09 | 1964-05-06 | Titan Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Titan-dioxyd-Calciumsulfat-Kompositionspigments mit hoher Kreidungsresistenz |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US1906730A (en) | 1933-05-02 |
GB364112A (en) | 1931-12-23 |
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