DK150713B

DK150713B - Fremgangsmaade til fremstilling af findelt faeldet calcit

Info

Publication number: DK150713B
Application number: DK560881A
Authority: DK
Inventors: Dennis Bernard Vanderheiden
Original assignee: Pfizer
Priority date: 1980-12-18
Filing date: 1981-12-17
Publication date: 1987-06-01
Also published as: GR76692B; US4367207A; JPS57145030A; EP0055088B1; DK560881A; IE51984B1; ATE9571T1; CA1150930A; EP0055088A1; JPS6033764B2; DE3166372D1; DK150713C; IE812956L

Description

i 150713

Opfindelsen angår en særlig fremgangsmåde til fremstilling af findelt fældet caleit med en partikelstørrelse på fra ca. 0,01 til ca. 0,03yUm ved indføring af carbondioxid i en vandig opslæmning af calciumhydroxid.

5 Fældet calciumcarbonat fremstilles almindeligvis ved car- bonisering af vandige kalkopslæmninger, og talrige midler er blevet foreslået til styring af bundfaldets partikel-størrelse, såsom dem, der er angivet i US patentskrifterne nr. 2 188 663, 2 242 228, 2 467 082, 3 003 010, 10 3 126 253, 3 133 824, 3 347 624, 3 443 890 og 4 018 877, det japanske fremlæggetsesskrift nr. 71-7373 og de japanske offentliggjorte ansøgninger nr. 48-103100 og 53-53598 og USSR patentskrift nr. 323 365. Sådanne midler har imidlertid øjensynlig ikke kunnet klare at frem-15 bringe en calcit med høj renhed og med en partikelstør relse af størrelsesordenen 0,01 ^um.

Opfindelsens formål er derfor at angive en økonomisk fremgangsmåde til fremstilling af en fældet calcit af en sådan renhed og partikelstørrelse ved carbonisering 20 af en vandig kalkopslæmning.

Carbonisering af kalkopslæmninger ved udgangstemperaturer på under 20 °C er angivet i sådanne referencer som US patentskrifterne nr. 1 654 099, 2 141 458, 2 188 663, 2 631 922, 3 126 253, 3 133 824, 3 320 026 25 og 4 133 894 og den japanske offentliggjorte ansøgning nr. 48-103100, men igen har sådanne fremstillingsmåder øjensynligt ikke kunnet frembringe den herved søgte calcit.

Anvendelse af polyphosphonater som detergens-"builders" 30 eller som dispergeringsmidler i systemer indeholdende calciumcarbonat er angivet i US patentskrifterne nr.

3 925 228 og 4 049 586 og belgisk patentskrift nr.

855 456. Disse phosphonaters indvirkning på kerne- 150713 2 dannelseshastigheden og krystalvæksten af calciumcar-bonat fra overmættede opløsninger er angivet af Reddy og Nancollas i "The Effect of Phosphate and Phosphonates on Nucleation and Crystal Growth of Calcium Carbonate", 5 Prepared Papers, National Meeting, Dir. Water, Air and

Waste-Chem., Amer. Chem. Soc., 12, No. 2, 212-216, August 1972 og i "Calcite Crystal Growth Inhibition by Phosphonates", Desalination, Γ2, 61-73, 1973; anvendelse af phosphonaterne til fremstilling af fældet calcium-10 carbonat ved carbonisering af kalkopslæmning er imidlertid ikke indeholdt i disse publikationer.

Det har nu vist sig, at fældning af calciumcarbonat ved carbonisering af vandige kalkopslæmninger indeholdende en anionisk organopolyphosphonat-polyelektrolyt ved 15 udgangstemperaturer på over ca. 7 °C og under ca. 18 °C vedblivende frembringer den ønskede calcit af høj renhed med en partikelstørrelse på fra omkring 0,01 til omkring 0,03 ^um.

I overensstemmelse hermed er fremgangsmåden ifølge op-20 findelsen ejendommelig ved det i krav l's kendetegnende del anførte. Fortrinsvis er polyelektrolyten hexameth-ylendiamintetra(methylenphosphonsyre); udgangstemperaturen er fra omkring 10 til omkring 15 °C, idet temperaturen holdes under ca. 30 °C under indføringens 25 forløb; koncentrationen af hydroxidet i opslæmningen er fra omkring 10 til omkring 15 vægt-%; og indføringen afsluttes, når den carboniserede opslæmning har en pH-værdi på omkring 7, hvorefter opslæmningen behandles med tilstrækkeligt polybasisk syre til i hovedsagen at 30 neutralisere alt tilstedeværende ureageret calcium- hydroxid.

Fremgangsmaden ifølge opfindelsen udgør en simpel og økonomisk metode til opnåelse af et findelt calcitpro- 150713 3 dukt med meget høj renhed. Produktet af fremgangsmåden har en partikelstørrelse på fra omkring 0,01 til omkring 0,03 ^um målt ued elektronmikroskopisk analyse, og ved passende udvælgelse af reaktanter et calciumcarbo-5 natindhold på over 98%, idet de eneste urenheder normalt er den tilsatte polyelektrolyt, magnesiumcarbonat og/el-ler -hydroxid fra udgangskalken og interkrystallinsk vand.

De anioniske polyelektrolyter, som anvendes ved fremgangs-10 måden ifølge opfindelsen, er organopolyphosphonater af varierende molekylvægt, der almindeligvis anvendes som kedelstensinhibitorer, sequestreringsmidler , deflokkule-ringsmidler og detergensfremmere. Sådanne organopolyphosphonater inkluderer f.eks. nitrilo-tris-(methylen-15 phosphonsyre), ethylendiamin-tetra-(methylenphosphon- syre), diethylentriamin-penta-(methylenphosphonsyre) , hydroxyethan-l,l-diphosphonsyre, ethanolamin-l\l,N-di-methylenphosphonsyre og hexamethylendiamin-tetra-(meth-ylenphosphonsyre) samt deres alkalimetal- og ammonium-20 salte. Den foretrukne polyelektrolyt er hexamethylen diamin-tetra- (methylenphosphonsyre).

Ued anvendelsen af den anioniske polyelektrolyt som angivet ifølge opfindelsen sættes polyelektrolyten til opslæmningen af calciumhydroxid eller slæmmet kalk før 23 earboniseringen af opslæmningen. Polyelektrolyten til sættes i yderst små mængder, idet niveauer så lave som ca. 0,02 vægt-%, beregnet på calciumcarbonatækvivalen-tet af opslæmningens kalkindhold, er effektive. En sådan mængde er i skarp modsætning til de niveauer, der 30 normalt anvendes ved hidtil kendte calciumcarbonat- fældninger, hvorved der anvendes midler til styring af bundfaldets partikelstørrelse. Eftersom det størrelses-bestemmende middel har tendens til at inkorporeres i det udfældende calciumcarbonat, resulterer anvendelsen 4 150713 af så lave indhold ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen i et slutprodukt af høj renhed. Højere indhold af poly-elektrolyten kan selvfølgelig anvendes, men med en mængde på over ca. 1,0 % af kalkens calciumcarbonatækvivalent 5 bliver tilsætningen dyr, og produktrenheden ofres. Det foretrukne tilsætningsniveau er fra omkring 0,05 til omkring 0,5 vægt-?o af kalkens calciumcarbonatækvivalent.

Det ønskede produkt fra fremgangsmåden ifølge opfindelsen opnås kun, når temperaturen ved carboniseringen af kalk-10 opslæmningen styres omhyggeligt. For vedblivende at frembringe den ønskede partikelstørrelse skal udgangs-temperaturen ved carboniseringen være over ca. 7 QC og under ca. 18 °C. Ved udgangstemperaturen forstås kalkopslæmningens temperatur ved opstarten og under ker-15 nedannelsesperioden eller i de første ca. 1570 af hele carboniseringen som forklaret i det følgende. Hvis car-boniseringens udgangstemperatur er uden for det angivne område, kan produktets partikelstørrelse være betydeligt større end de ønskede 0,01-0,03 ^um. Den foretrukne ud-20 gangstemperatur til frembringelse af partikler af den ønskede størrelse er fra omkring 10 til omkring 15 °C.

Selv om carboniseringens udgangstemperatur er kritisk ved fremstilling af et fældet calciumcarbonat af den ønskede partikelstørrelse, har temperaturen under resten 25 af carboniseringen også tendens til at indvirke på partikelstørrelsen af det resulterende bundfald. Af denne grund holdes opslæmningens temperatur fortrinsvis under ca. 30 °C under hele carboniseringen.

De fysisk-kemiske processer, som er involveret i kerne-30 dannelsen, forstås ikke ret godt. For øjeblikket defineres kernedannelsesperioden imidlertid som den første del af carboniseringen, ca. 15¾ af hele reaktionstiden, hvori kalkopslæmningens mættede calciumhydroxidopløsning bliver overmættet med hensyn til calciumcarbonat ved 5 150713 indførelsen af carbondioxidgassen. Under denne periode antages det, at calcium- og carbonationer forenes i opløsning til dannelse af talrige samlinger af delvis organiserede underkritiske kerner. Med tiden og den fort-5 satte carbonisering koalescerer disse løse samlinger af ioner, bliver mere ordnede i struktur og forøges til den kritiske størrelse, hvor deres vækstsandsynlighed overskrider sandsynligheden for genopløsning ved det givne overmætningsniveau. Kernedannelsesperioden er fuldført, 10 når der forefindes tilstrækkeligt med kritiske kerner, således at sandsynligheden for kritisk kernevækst overskrider sandsynligheden for ny underkritisk kernedannelse.

Arten af carbondioxidgassen til carboniseringen er ikke 15 særlig kritisk, og standardblandinger af carbondioxid i enten nitrogen eller luft, der almindeligvis anvendes til sådanne carboniseringer, er tilfredsstillende. Arten af kilden til calciumhydroxid-udgangsopslæmningen er heller ikke kritisk; der kan anvendes enten kalk el-20 ler hydratkalk (calciumhydroxid). Renheden af carboni-seringsgassen og kalken bestemmer i hovedsagen slutproduktets renhed.

Selv om fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan anvendes på alle koncentrationer af kalkopslæmninger, der kan 25 carboniseres, er den i praksis begrænset til de opslæmninger, hvori udgangsopslæmningens calciumhydroxid-koncentration er større end ca. 5 vægt-%. Dette skyldes, at fældning af calcit med den ønskede partikelstørrelse kan virkeliggøres under de nuværende carboniserings-30 betingelser med opslæmninger, der har en begyndelses-koncentration af calciumhydroxid på omkring 5% eller derunder, selv i fravær af den anioniske organopoly-phosphonat-polyelektrolyt. Sådanne lave koncentrationer er imidlertid uøkonomiske. Med henblik på den mest 6 150713 økonomiske drift er koncentrationen af calciumhydroxidet i den opslæmning, som skal carboniseres, fortrinsvis fra omkring 10 til omkring 15 vægt-%.

Carboniseringen af kalkopslæmningen fortsættes, indtil 5 calcitudfældningen er i det væsentlige fuldført, idet den fortrinsvis afsluttes, når den carboniserede opslæmnings pH-værdi er omkring 7. En sådan carbonisering gennemføres sædvanligvis i løbet af omkring 1 time eller derunder. Som normalt sørges der for at neutralisere alt 10 ureageret calciumhydroxid, som stadig er til stede i den carboniserede opslæmning. Forskellig teknik, som er kendt af fagfolk, kan anvendes til at gennemføre denne neutralisering. Denne inkluderer f.eks. kontrol af opslæmningens pH ved indførelse af yderligere carbondioxidgas efter be-15 hov såvel som behandling af den carboniserede opslæmning med en tilstrækkelig mængde af en organisk eller uorganisk polybasisk syre, såsom citronsyre, maleinsyre, æblesyre, maionsyre, phthalsyre, vinsyre, borsyre, phosphorsyre, svovlsyrling eller svovlsyre.

20 Calciumcarbonatet i den endelige opslæmning kan anvendes som sådant eller kan filtreres, tørres og formales til brug som et tørt produkt.

Forudsat at reaktanterne er af tilstrækkelig renhed, er produktet fra fremgangsmåden ifølge opfindelsen tilstræk-25 kelig rent til let at opfylde specifikationen i The U.S. Pharmacopoiea for fældet calciumcarbonat. Produktet vil, når der- anvendes metoder angivet af The U.S. Pharmacopoiea, typisk vise en analyse på over 98,0 % calciumcarbonat.

De følgende eksempler tjener til nærmere at belyse frem-30 gangsmåden ifølge opfindelsen.

7 150713 EKSEMPEL 1

Den følgende carbonisering blev gennemført i en 4 liters cylindrisk glasreaktor med en indre diameter på 13,2 cm og en højde på 33,3 cm, udstyret med en hurtigomrører bestående af et turbineløbehjul med skråtstillede blade og 5 en diameter på 5 cm, et carboniseringsrør af rustfast stål med en indre diameter på 0,3 cm, der retter carbondioxid-gasstrømmen mod løbehjulet, og et isafkølingsbad.

Der fremstilledes en 9,5 vægt-% vandig calciumhydroxid-eller kalkmælksopslæmning ved tilsætning i løbet af om-10 kring 90 sekunder af 223 g pulveriseret kalk med et tilgængeligt calciumoxidindhold på omkring 93 vægt-% (bestemt ved ASTM procedure C-25-72) til ialt 2676 g ledningsvand indeholdt i 4-liters carboniseringsreaktoren omrørt ved omkring 1100 omdr./min. Den resulterende op-15 slæmning blev efter omrøring i ialt 10 minutter afkølet fra den endelige læskningstemperatur på 74 °C til 15 °C ved hjælp af isbadet.

En mængde hexamethylendiamin-tetra-(methylenphosphon-syre)-kaliumsalt (2,81 g, leveret under handelsnavnet 20 "WAYPLEX 68-K" af Philip A. Hunt Chemical Corporation

Lincoln, Rhode Island, U.S.A.) svarende til 0,25 vægt-% af calciumcarbonatækvivalentet af opslæmningens calcium-hydroxidindhold, sattes i form af en 33 vægt-% vandig opløsning til den læskede kalkopslæmning ved 15 °C.

25 Omrøreren blev derpå indstillet til omkring 2400 omdr./ min., og opslæmningen blev carboniseret ved blæsning af en gasblanding bestående af 28 volumen-% carbondioxid i luft med 9,1 liter/min. igennem opslæmningen i løbet af en periode på 37 minutter, medens opslæmningens tem-30 peratur holdtes ved 15+1 °C.

Den carboniserede opslæmning ved pH 7,3 blev sendt i-gennem en sigte med maskevidde 44 ^urn for at fjerne 8 150713 det sand, der var til stede i den oprindelige kalk og blev vakuumfiltreret på filterklæde. Filterkagen blev lufttørret natten over ved 120 °C til opnåelse af en fældet calcit med en gennemsnitspartikelstørrelse på 5 0,029 ^um bestemt ved elektronmikroskopisk analyse.

Ved denne analyse blev produktets gennemsnitspartikelstørrelse opnået ved direkte måling fra transmissionsele ktronmikrografi er (TEM) ved 100 000 - 300 000 ganges forstørrelse. Ca. 30 partikler i et TEM-felt, hvis jævne 10 symmetriske krystalform klart udmærkede dem som enkeltkrystaller frem for aggregater af mere end én krystal, blev tilfældigt udvalgt til måling. Hver partikels diameter blev målt, målingerne af de groveste 10% og de fineste 10% af partiklerne blev kasseret, og gennem-15 snittet af de resulterende 80% blev taget som gennemsnitspartikelstørrelsen.

EKSEMPEL 2 Fældet calciumcarbonat blev fremstillet under anvendelse af det samme udstyr og den samme læskningsprocedure som i eksempel 1. En mængde hexamethylendiamin-20 tetra-(methylenphosphonsyre)-kaliumsalt (0,556 g "WAYPLEX 68-K" svarende til 0,05 vægt-% af calcium-carbonatækvivalentet af den læskede kalkopslæmnings calciumhydroxidindhold sattes til opslæmningen ved 15 °C. Omrøreren blev derpå indstillet til omkring 25 2400 omdr./min., og opslæmningen blev carboniseret ved blæsning af en gasblanding på 28 volumen-% carbondioxid i luft med 9,1 liter/min. igennem opslæmningen i løbet af 37 minutter, medens opslæmningens temperatur holdtes ved 15 + 1 °C.

30 En kendt portion af den carboniserede opslæmning med pH 7,3 blev behandlet med 0,104 g vandfri citronsyre 150713 9 opløst i vand, repræsenterende 0,3 vægt-% citronsyre, beregnet på opslæmningens calciumcarbonatindhold, og derpå sendt igennem en sigte med maskevidde 44 ^um for at fjerne det sand, som var til stede i den oprindelige 5 kalk, og vakuumfiltreret på filterklæde. Filterkagen blev lufttørret natten over ved 120 °C til opnåelse af en calcit med en gennemsnitspartikelstørrelse på 0,030 yum bestemt ved elektronmikroskopisk analyse som beskrevet i eksempel 1.

EKSEMPEL 3 10 Fældet calciumcarbonat blev fremstillet ifølge læsknings- og carboniseringsprocedurerne fra eksempel 2 under anvendelse af 0,556 g "WAYPLEX 68-K" (0,05 vægt-% på calciumcarbonatbasis). Den carboniserede opslæmning med en pH-værdi på 7,5 blev behandlet med 1,3 g 85% 15 reagensrent phosphorsyre, repræsenterende 0,3 vægt-% phosphorsyre på basis af opslæmningens calciumcarbonatindhold, og derefter sendt igennem en sigte med maskevidde 44 ^um for at fjerne det sand, som var til stede i den oprindelige kalk, og vakuumfiltreret på filter-20 klæde. Filterkagen blev lufttørret natten over ved 120 °C til opnåelse af en fældet calcit med en gennemsnitspartikelstørrelse på 0,020 yum bestemt ved elektronmikroskopisk analyse.

EKSEMPEL 4 Fældet calciumcarbonat blev fremstillet ifølge læsk-25 nings-, carboniserings- og isoleringsprocedurerne fra eksempel 3 med den undtagelse, at carboniseringstempe-raturen holdtes ved 15+1 °C under hele kernedannelsesperioden (første 15%) af carboniseringen og derpå fik lov at stige gradvist til en sluttemperatur på 31 °C, 30 hvorved den totale carboniseringsperiode var 35 minut- 10 150713 ter. Den carboniserede opslæmnings pH-værdi før phosphor-syretilsætning var 7,4, og det endelige tørrede produkt var en fældet calcit med en gennemsnitspartikelstørrelse på 0,020 ^,um.

EKSEMPEL 5 5 Fældet calciumcarbonat blev fremstillet ifølge læsknings-, carboniserings- og isoleringsprocedurerne fra eksempel 3, men med varierende koncentrationer af cal-ciumhydroxidopslæmningen og varierende indhold af an-ionisk polyelektrolyt i udgangsopslæmningen som angivet 10 i den følgende tabel. I hver af præparationerne var den anioniske polyelektrolyt hexamethylendiamin-tetra-(meth-ylenphosphonsyre)-kaliumsalt, carboniseringstemperaturen holdtes ved 15+1 °C under hele carboniseringen, og den carboniserede opslæmning blev behandlet med en mængde 15 phosphorsyre svarende til 0,3 vægt-% af opslæmningens calciumcarbonatindhold før sigtningen, filtreringen og tørringen af produktet.

_Opslæmning_

Ca(0H)„, Polyelektrolyt Gennemsnits- g/XOO.g op- g/100 , J?'

Eks. slæmning CaCO^ um 5-A 9,5 1,0 0,021 5-B 15,4 0,5 0,021 5-C 15,4 0,3 0,021 5-D 15,4 0,1 0,024 5-E 15,4 0,02 0,023 5-F 15,4 0,01 0,26 5-G 15,4 0,004 0,29 150713 11 EKSEMPEL 6 Fældet calciumcarbonat blev fremstillet ifølge læsknings-, carboniserings- og isoleringsprocedurerne fra eksempel 3, men med variation af arten af den anioniske polyelektrolyt, som blev tilsat før carboniseringen, 5 som angivet i den følgende tabel. I hver præparation blev en 9,3 vægt-% calciumhydroxidopslæmning carboni-seret, den anioniske polyelektrolyt tilsattes før car-boniseringen i en mængde på 0,5 vægt-% af calciumcar-bonatækvivalentet til opslæmningens kalkindhold, og op-10 slæmningens temperatur holdtes ved 15+1 °C under hele carboniseringen.

Gennemsnits par-/, > tikelstørrelse af

Eks. Tilsat polyelektrolyt calcitprodukt, ^um 6-A nitrilo-tris-(methylen- phosphonsyre) 0,022 6-B hydroxyethan-1,1-di- phosphonsyre 0,023 6-C diethylentriamin-penta- (methylenphosphonsyre)-natriumsalt 0,017 6-D ethanolamin-N,N-dimeth- ylenphosphonsyre 0,025 additiv i

Eks. 6-A "WAYPLEX NTP-A", 50 vægtpct. vandig opløsning; 6-B "WAYPLEX HEDP-A", 60 vægtpct. vandig opløsning; 6-C "WAYPLEX 55-S", 50 vægtpct. vandig opløsning; og 6-D "WAYPLEX 61-A", 60 vægtpct. vandig opløsning; alle leveret af Philip A. Hunt Chemical Corporation,

Lincoln, Rhode Island, U.S.A.

EKSEMPEL 7 Fældet calciumcarbonat blev fremstillet ifølge læsknings-, carboniserings- og isoleringsprocedurerne fra 150713 12 eksempel 3, men med varierende koncentration af calcium-hydroxidopslæmningen og carboniseringstemperaturen som angivet i den følgende tabel. I hver præparation var den anioniske polyelektrolyt hexamethylendiamin-tetra-(meth-5 ylenphosphonsyre)-kaliumsalt tilsat før carboniseringen i en mængde på 0,05 vægt-?;! af calciumcarbonatækvivalentet til udgangsopslæmningens kalkindhold.

Ca(0H)2 Carboniserings- Gennemsnitspar- /inn temperatur, °C tikelstørrelse af ,-, , . calcitprodukt, ,um

Eks. opslæmning Start Slut __* / 7-A 9,5 4 11 0,43 7-B 9,5 7 15 0,35 7-C 9,5 9 30 0,023 7-D 9,5 10 10 0,033 7-E 9,5 15 16 0,023 7-F 9,5 18 18 0,035 7-G 9,5 19 19 0,028 7-H 9,5 19 20 0,18 7-1 9,5 20 20 0,068 7-J 15,4 25 25 0,060 7-K 15,4 35 56 0,2x0,5 (aragonit)

Som det kan ses af de ovenstående præparationer, må car-boniseringens udgangstemperatur styres omhyggeligt til 10 at være over ca. 7 °C og under ca. 18 °C for at sikre vedvarende produktion af den fældede calcit i den ønskede partikelstørrelse på fra omkring 0,01 til omkring 0,03 yum.

EKSEMPEL 8 Fældet calciumcarbonat fremstillet ifølge læsknings-, 15 carboniserings- og isoleringsprocedurerne fra eksempel 3, men ved mere fortyndede opslæmningskoncentrationer 150713 13 under anvendelse af det samme opslæmningsvolumen som angivet i den følgende tabel. Desuden udførtes carbonise-ringerne i eksemplerne 8-D, 8-E og 8-F ved disse lavere opslæmningskoncentrationer i fravær af den anioniske 5 polyelektrolyt.

CafOH^ Carbonisering Gennemsnitspar- g/100 g op- hastighed, tid, tikelstørrelse af

Eks. slæmning liter/minut minutter calcitprodukt, 8-A 7,1 5,7 47 0,031 8-B 4,7 7,6 26 0,030 8-C 2,3 7,6 12 0,022 8-D 9,5 7,6 49 0,038 8-E 7,1 7,6 39 0,047 8-F 4,7 14,3 17 0,026

Disse carboniseringer viser fordelen ved tilstedeværelsen af den anioniske organopolyphosphonat-polyelektrolyt under carbonisering af kalkopslæmninger, hvori calcium-hydroxidkoncentrationen er større end ca. 5 vægt-Si.

Sammenliqninqseksempel 10 Fældet calciumcarbonat fremstillet ifølge læsknings-, carboniserings- og isoleringsprocedurerne fra eksempel 3, men under anvendelse af hidtil kendte midler til styring af produktets partikelstørrelse som angivet i den følgende tabel i stedet for det middel, der er angivet 15 ifølge opfindelsen. I disse præparationer blev der car-boniseret enten en 13,7 vægt-% eller en 14,3 vægt-% calciumhydroxidopslæmning, midlet blev tilsat før car-boniseringen i den mængde, som er angivet i tabellen, carboniseringen gennemførtes under anvendelse af en 20 blanding af 20 volumen-% carbondioxid i luft, og opslæmningens temperatur holdtes ved 15+1 °C under hele carboniseringen.

150713 14

Gennemsnitspartikelstørrelse af calcitprodukt

Middel q/100 g CaCO^ _^urn_ intet intet 0,5 natriumhexamethaphosphat 1,0 0,05 surt dimethylpyrophosphat 0,5 0,4 phenylphosphinsyre 0,5 0,4 phenylphosphonsyre 0,5 0,5 tetranatriumpyrophosphat 0,5 0,08 natriumtripolyphosphat 0,5 0,08 natriumaluminat 0,5 0,08 citronsyre 0,39 0,06 maleinsyre 1,0 0,06 æblesyre 1,0 0,04 phthalsyre 1,0 0,05 vinsyre 0,05 0,3 mælkesyre 1,0 0,3 malonsyre 1,0 0,5 taurin 1,0 0,4 glycerol 1,0 0,3 ethylendiamintetraacetat, dinatriumsalt 1,0 0,04 glycerophosphorsyre 1,0 0,05 polyacrylsyre 0,5 0,05 polyvinylalkohol 0,5 0,08 x 0,25 natriumpolyacrylat 0,5 0,06

Som det kan ses af disse resultater, resulterer fældning i nærvær af de ovenstående kendte midler i et calcium-carbonat med større partikelstørrelse, selv ved meget højere koncentration af midlerne, end fældning i nærvær 5 af den anioniske organopolyphosphonat-polyelektrolyt, som er angivet ifølge opfindelsen.

Claims

150713 Patentkrav :

1. Fremgangsmåde til fremstilling af findelt fældet calcit med en partikelstørrelse på fra ca. 0,01 til ca. 0,03 ^um ved indføring af carbondioxid i en vandig 5 opslæmning af calciumhydroxid, kendetegnet ved, at opslæmningen indeholder en anionisk organopoly-phosphonat-polyelektrolyt i en mængde på fra ca. 0,002 til ca. 1 vægt-?o beregnet på calciumhydroxidets calci-umcarbonatækvivalent, idet koncentrationen af calcium-10 hydroxid i opslæmningen er større end ca. 3 vægt-?o, og carbondioxidindføringen startes ved en temperatur på over ca. 7 °C og under ca. 18 °C og fortsættes, indtil calcitudfældningen er i det væsentlige fuldført.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet 15 ved, at polyelektrolyten er hexamethylendiamin-tetra- (methylenphosphonsyre).

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at polyelektrolyten er til stede i opslæmningen i en mængde på fra omkring 0,05 til omkring 0,5 vægt-°o 20 beregnet på hydroxidets calciumcarbonatækvivalent.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at udgangstemperaturen er fra omkring 10 til omkring 15 °C.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet 25 ved, at temperaturen holdes under ca. 30 °C under hele indførelsens forløb.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at koncentrationen af hydroxidet i opslæmningen er fra omkring 10 til omkring 15 vægt-%.