ES2607441T3 - Procedimiento para la granulación de material en partículas obtenido de procesos industriales, el granulado así producido - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la granulación de material en partículas de procesos industriales, en el que el material en partículas se mezcla en presencia de agua con un material que contiene o se compone de un material polimérico orgánico absorbente de agua, insoluble en agua y expandible.

Description

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

DESCRIPCION

Procedimiento para la granulacion de material en partfculas obtenido de procesos industriales, el granulado as^ producido

La presente invencion se refiere a un procedimiento para la granulacion de material en partfculas de procesos industriales. Mas exactamente, es objeto de la invencion un procedimiento para la granulacion de material en partfculas como producto industrial del procedimiento o residuo del procedimiento tal como suspensiones, lodos, tortas de filtracion, pastas y solidos humedos, mezclandose estos materiales con materiales polimericos organicos absorbentes de la humedad, preferiblemente super-absorbedores y/o hidrogeles. Una realizacion del procedimiento de acuerdo con la invencion es, ademas, un procedimiento para la granulacion de polvos o polvos finos de procesos industriales, en el que estos se mezclan con materiales polimericos organicos absorbentes de la humedad, preferiblemente super-absorbedores y/o hidrogeles, asf como agua o materiales con contenido en agua. Los granulados, asf obtenidos, pueden ser tratados adicionalmente en un procedimiento para el secado de los granulados obtenidos mediante contacto con un medio gaseoso o mediante la aportacion de energfa termica. Objeto de la invencion son, ademas, granulados que se pueden obtener segun los procedimientos descritos, y su uso.

Materiales humedos tales como, por ejemplo, suspensiones, lodos, tortas de filtracion, pastas y solidos humedos, al igual que tambien sales con contenido en agua de cristalizacion, son en ocasiones diffciles de manipular. En este caso, las malas propiedades de almacenamiento y transporte de materiales humedos son un problema particular. En particular, en el caso de materiales muy finos, un deshumedecimiento se consigue a menudo solo con dificultad. En virtud de la humedad y del comportamiento en parte tixotropico de materiales de este tipo se forman a menudo apelmazamientos o aglutinaciones en el transporte, almacenamiento o tratamiento.

El documento DE 10 2010 019375 da a conocer un procedimiento para la granulacion de material en partfculas de procesos industriales, en el que el material en partfculas se mezcla en presencia de agua con un material que se compone de material polimerico organico soluble en agua.

El documento WO 2007/104676 da a conocer un material que contiene un material polimerico organico absorbente, insoluble en agua y expandible.

En el caso de una accion mecanica intensa tal como, p. ej., en el caso de un secado por molienda, aparecen ademas de ello a menudo problemas con la abrasion. Junto a ello, existen tambien a menudo problemas con la formacion de polvo fino en el transcurso del secado.

Los problemas conocidos en el estado de la tecnica durante la manipulacion de materiales humedos son:

- Reduccion insuficiente de la humedad: una deshidratacion mecanica conduce a materiales humedos que a menudo presentan solo 20 a 50% en peso de porcion de sustancia seca.

- Los materiales humedos no son faciles de manipular, en particular es desventajosa la tendencia a formar apelmazamientos y aglutinaciones en el caso del almacenamiento y transporte como tambien la tendencia a la

tixotropfa.

- En el caso de partfculas mayores, p. ej., fragmentos de una torta de filtracion de un filtro-prensa, se manifiesta a menudo un gradiente de humedad dentro de las partfculas: en el interior, las partfculas estan todavfa humedas, por fuera con polvo.

- En el caso de los procedimientos de secado habituales, particularmente la eliminacion del polvo de las corrientes gaseosas que resultan durante el secado es particularmente compleja.

- A menudo, durante el transporte o durante el secado se produce una abrasion incrementada.

Los problemas durante la manipulacion de materiales en forma de polvo o polvo fino son generalmente conocidos y, esencialmente, son una formacion indeseada de polvo fino en sistemas abiertos y malas propiedades de transporte y dosificacion durante el transporte.

Por lo tanto, existe una necesidad de procedimientos mejorados con el fin de mejorar en sus propiedades de manipulacion materiales en forma de polvo fino o de polvo, pero en particular tambien humedos. La mision de la invencion consistfa, por consiguiente, en proporcionar un procedimiento de este tipo y los materiales obtenibles segun el procedimiento.

Por parte del autor de la invencion se encontro entonces que el problema de la invencion se puede resolver debido a que se pudo encontrar un procedimiento que permite granular materiales humedos y mejorar sus propiedades de almacenamiento y/o transporte, asf como de secar opcionalmente los materiales humedos de una manera sencilla y ahorrativa de energfa en su totalidad o en parte. Ademas de ello, de acuerdo con la invencion, se proporciona un procedimiento para la granulacion de polvos o polvos finos (secos).

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

El procedimiento de acuerdo con la invencion preve, por una parte, una granulacion de materiales humedos, en el que los materiales humedos se mezclan con materiales polimericos organicos absorbentes de agua y expandibles, preferiblemente super-absorbedores y/o hidrogeles y se transforman en granulados con buenas propiedades de almacenamiento y/o transporte, en particular un buen comportamiento de flujo.

Ademas, la invencion preve la granulacion de polvos o polvos finos mezclando estos con materiales polimericos organicos insolubles en agua, absorbentes de agua y expandibles tales como super-absorbedores y/o hidrogeles, asf como agua o sustancias con contenido en agua, con lo cual se forman granulados durante la mezcladura. Preferiblemente, primero se mezcla y despues se anade el agua.

Mas precisamente, la presente invencion esta dirigida a un procedimiento para la granulacion de material en partfculas de procesos industriales, en el que el material en partfculas se mezcla en presencia de agua con un material que tiene o se compone de un material polimerico organico absorbente de agua, insoluble en agua y expandible. Conforme a la invencion, el agua o la humedad puede contener, condicionado por la produccion, tambien otras sustancias tales como sales y disolventes. Sin embargo, con el fin de no influir negativamente sobre la capacidad de expansion, su contenido debena ser lo mas bajo posible.

En este caso, el agua puede presentarse en forma de humedad adherida al material en partfculas y/o anadirse en forma de agua al material en partfculas y/o a la mezcla a base del material en partfculas con el material que tiene un contenido del material polimerico organico. Por consiguiente, es posible que en el procedimiento de acuerdo con la invencion el material en partfculas se emplee en forma humeda y/o en forma seca, tambien como mezcla de diferentes materiales en partfculas en forma humeda o seca. De acuerdo con la invencion, comprenden datos con respecto al contenido en humedad del material, de la humedad adherida al material como tambien agua de cristalizacion unida que se libera bajo las condiciones de la determinacion de la humedad (105°C). En este caso, el material en partfculas puede presentar, de acuerdo con la invencion, un contenido en humedad mayor que 5%, preferiblemente de 10 a 90% en peso, de manera particularmente preferida 20-85% en peso, referido al peso del material en partfculas. La invencion preve, por consiguiente, en otra ejecucion, que ningun componente de la mezcla antes de la aportacion para la mezcladura sea sometido a un tratamiento termico, en particular sea secado termicamente.

Opcionalmente, tiene lugar un secado subsiguiente de los granulados, en donde la escasa formacion de polvo fino durante el secado de los granulados es en este caso particularmente ventajosa. Los granulados se secan por completo en capas finas a la temperatura ambiente en el espacio de unas pocas horas, sin que se requieran grandes corrientes gaseosas.

Como primeros ejemplos para el tratamiento de materiales humedos se mencionan en este caso: pigmentos (entre otros TiO2, oxido de hierro), hidrato de titanio, oxido de hierro tecnico de la disociacion termica de sulfatos de metales (combustion) despues de la separacion por lavado de las sales solubles, preparados que contienen residuo de disgregacion de la preparacion de TiO2, ZnS y/o BaSO4, ZrO2, AhO3 precipitado, o demas materiales (ceramicos) precipitados en disolucion acuosa. Como primeros ejemplos para la granulacion de polvos o polvos finos se mencionan en este caso: granulacion de pigmentos, materiales de carga, polvos ceramicos y pirogenos, ZnO, MgO, negro de carbono, polvo de carbono, polvos de filtracion, polvos de pulido, polvos de talleres de fundicion, polvos de rocas, polvos de metales, cenizas.

Por consiguiente, el procedimiento de acuerdo con la invencion esta dirigido al uso de materiales en partfculas que resultan en procesos industriales, y su transformacion en granulados, como tambien a su uso. El material en partfculas, utilizado de acuerdo con la invencion, de procesos industriales no contiene residuos de procedimientos que contengan una etapa para el tratamiento biologico de aguas residuales de los hogares o la industria, o de procedimientos que incluyan una etapa de procedimiento biologica, por ejemplo utilizando microorganismos y, por consiguiente, no contiene restos de fermentacion de instalaciones de biogas, residuos de la produccion de alimentos tales como precipitados de la cerveza, mosto, vino o zumos, residuos de la agricultura o residuos de la purificacion de aguas residuales domesticas o aguas residuales industriales.

Por consiguiente, el material en partfculas puede contener o componerse, de acuerdo con la invencion, de pigmentos inorganicos u organicos, preferiblemente pigmentos de dioxido de titanio, pigmentos de oxido de hierro, pigmentos de oxido de cromo o pigmentos negro de carbono, residuos de la produccion de dioxido de titanio, en particular del procedimiento al sulfato o procedimiento al cloruro, sulfato de hierro heptahidrato, sal verde, lodo de amolado de hormigon, residuos de amolado, lodos de amolado, lodos de barniz, materiales de carga, caolm, CaCO3, BaSO4, ZnS, litopon, yeso, lodo de fosfatacion, residuos de disolvente, roca filoniana, lodos de la neutralizacion, lodos de talleres de fundicion, residuos de la industria galvanica y de espesantes, lodos de metales; lodos de hidroxidos de metales o lodos con contenido en hidroxidos de metales, lodos de perforacion, productos intermedios ceramicos tales como, p. ej., hidroxido de zirconio, hidroxido de aluminio, titanato de aluminio, titanato de zirconio hidrato, lodos de la explotacion y purificacion de gas natural o mezclas de los mismos. En este caso, el material en partfculas se presenta preferiblemente a pH neutro o en un intervalo de pH en torno al punto neutro de pH 5 a 9, y sales solubles en agua eventualmente contenidas se separan preferiblemente por lavado del material en partfculas.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

La presente invencion se dirige, en particular, a la granulacion de material en partfculas de procesos industriales que contiene o se compone de pigmentos inorganicos u organicos, preferiblemente pigmentos de dioxido de titanio, pigmentos de oxido de hierro, pigmentos de oxido de cromo o pigmentos negro de carbono, residuos de la produccion de dioxido de titanio, en particular del procedimiento al sulfato o procedimiento al cloruro, sulfato de hierro heptahidrato, sal verde, BaSO4, ZnS, litopon, yeso, hidroxido de zirconio, hidroxido de aluminio, titanato de aluminio, titanato de zirconio hidrato o mezclas de los mismos.

El procedimiento se distingue preferiblemente porque de esta forma se pueden preparar granulados con un diametro medio de 0,1 a 20 mm, preferiblemente de 0,5 a 10 mm, de manera particularmente preferida de 1 a 5 mm. Para la determinacion del diametro del granulado se toma como base la estructura fina identificable menor del material. El procedimiento se distingue, ademas, preferiblemente porque la humedad residual de los granulados obtenidos asciende a 40 a 90% en peso, preferiblemente a 50 hasta 85% en peso, de manera particularmente preferida a 70 hasta 85% en peso. Estos datos se refieren a la humedad residual inmediatamente despues de la produccion, cuando los granulados abandonan el grupo de granulacion, dado que los granulados en el aire pueden emitir rapidamente humedad.

Los granulados obtenidos forman un producto a granel no pegajoso, transportable, en particular neumaticamente transportable, y que no tiende a formar apelmazamientos. Los granulados no se pegan en este caso uno con otro ni a la pared de los recipientes. En el caso de una cantidad de dosificacion pequena del aditivo, los distintos granulados pueden adherirse ciertamente uno con otro; sin embargo, esta adherencia no es duradera y los granulados se desprenden de nuevo facilmente uno de otro. Estructuras compactas que se forman entretanto en el almacenamiento mediante presion (“bolas de nieve”) se descomponen ya durante la accion de pequenas fuerzas de cizallamiento en los granulados de partida.

La morfologfa y el tamano de partfcula de los granulados depende en este caso del tipo y de la cantidad del o de los aditivos, asf como del tipo y de la intensidad de la mezcladura o bien del agregado mixto. Tambien la composicion de los materiales humedos asf como el tamano de partfculas del aditivo pueden tener influencia. Preferiblemente, mediante una eleccion y una cantidad de dosificacion adecuadas de los aditivos se ajusta un tamano de granulado adecuado. Estas relaciones pueden determinarse para la composicion respectiva de los materiales humedos mediante simples ensayos rutinarios de mezcladura. En este caso se cumple: cuanto mas alta sea la cantidad de dosificacion, tanto mas finas se obtendran partfculas de granulado.

Como grupo de mezcladura pueden utilizarse todos los mezcladores, agitadores, amasadoras o demas dispositivos que posibiliten una homogeneidad lo suficientemente grande del material de mezcladura en un tiempo justificable. En este caso, son ventajosos dispositivos con utiles de mezcladura de marcha rapida. Sin embargo, tambien son basicamente adecuadas amasadoras. Tiempos de mezcladura tfpicos para la configuracion de los granulados de acuerdo con la invencion ascienden en dispositivos con utiles de mezcladura de marcha rapida a aproximadamente uno a tres minutos. En este caso, los componentes pueden anadirse al dispositivo de mezcladura sucesivamente o tambien conjuntamente. La mezcladura puede tener lugar de forma continua o discontinua.

Tambien es posible que para aumentar la estabilidad de los granulados se anadan adicionalmente 0,1 a 20% en masa, preferiblemente 0,1 a 5% en masa, de manera particularmente preferida 0,1 a 3% en masa de materiales que pueden ligar qmmicamente agua o humedad, preferiblemente cemento, en particular cemento con un tiempo de fraguado de menos de 1 hora, cal viva, cenizas volantes, antudridos o sales que estan en condiciones de transformarse en una forma mas rica en agua de cristalizacion. De este modo, los granulados obtenidos pueden estabilizarse mecanicamente asf como continuar mejorandose en relacion con sus propiedades de almacenamiento y transporte.

Por materiales polimericos organicos absorbentes de humedad o agua se sub-suman, de acuerdo con la invencion, en primer termino los denominados “super-absorbedores”. Por el termino “super-absorbedor” se reunen en el marco de la presente invencion aquellos polfmeros que estan en condiciones de absorber mediante expansion un multiplo de su propio peso - de hasta 1000 veces - de agua u otros lfquidos y retener la cantidad de lfquido absorbida tambien bajo una determinada presion. Los super-absorbedores pueden ser de origen natural o sintetico. Del documento DE 202011002784 se conocen como ejemplos de super-absorbedores naturales fecula de patata o polisacaridos de tipo general que pueden encontrar asimismo uso conforme a la invencion.

Qmmicamente, en el caso de un super-absorbedor se trata, por norma general, de un denominado polfmero base, en particular un copolfmero consistente en acido acnlico (acido propenoico, C3H4O2) y acrilato de sodio (sal sodica del acido acnlico; NaO2C3H3), pudiendo variar la relacion de los dos monomeros entre sf. Adicionalmente, se anade un denominado reticulante del nucleo a la disolucion monomerica que une (reticula) las moleculas de polfmero de cadena larga formadas por zonas entre sf mediante puentes qmmicos. Mediante estos puentes el polfmero se vuelve insoluble en agua. La insolubilidad en agua determinada por la reticulacion tridimensional es una caractenstica esencial de los super-absorbedores o hidrogeles utilizados conforme a la invencion. Esta insolubilidad en agua distingue a estos materiales de agentes de floculacion o coadyuvantes de floculacion qmmicamente muy similares. Al penetrar lfquido o humedad en una partfcula polimerica, expande a esta y tensa en un plano molecular a esta red, de modo que es ligado el lfquido o la humedad.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

Los super-absorbedores son, por norma general, pequenas partfculas en forma de polvo con diametros desde el intervalo nanometrico hasta varios cientos de micrometros, pero tambien pueden presentar un tamano en el intervalo milimetrico. En general, se preparan super-absorbedores sinteticos polimerizando acidos acnlicos parcialmente neutralizados en disolucion acuosa en presencia de reticulantes multifuncionales mediante reaccion en los radicales para formar un gel, el cual se seca, muele y se clasifica en el tamano de partfculas deseado.

Procedimientos de este tipo para la produccion de los “super-absorbedores” son muy conocidos en el estado de la tecnica. A modo de ejemplo, se mencionan aqu los documentos US 4286082, DE 2706135, US 4076663, US 4340706, DE 3713601, DE 2840010, DE 10130427, DE 4020780, DE 10161496, DE102005021221.

Tambien son conocidos super-absorbedores que se forman en la reaccion de compuestos naturales con materiales o monomeros sinteticos. Productos de este tipo se describen, por ejemplo, en R. Dhodapkar, N.N. Rao, S.P. Pande, S.N. Kaul, Biosource Technology, 97 (2006) 887-885 y R. Dhodapkar, N,N. Rao, S.P. Pande, T. Nandy, S. Devotta, Reactive and Functional Polymers, 67 (2007) 540-548. Estos super-absorbedores son, en el caso de propiedades equiparables, mucho menos contaminantes que los productos puramente sinteticos y, por norma general, mejor biologicamente degradables.

Ademas, es conocido que los super-absorbedores utilizables en el sentido de la presente invencion se puedan componer de esferitas polimericas que esten reticuladas de forma creciente desde el interior hacia el exterior (Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry, 6a edicion, Vol. 35, pag. 73, 2003 y documento DE 202005020566). La ventaja de este gradiente de reticulacion (“estructura de nucleo y envolvente”) estriba en que las esferitas mencionadas conservan mejor la humedad bajo solicitacion mecanica (presion).

Ademas, son conocidos materiales tubridos consistentes en super-absorbedores polimericos en combinacion con esferas huecas organicas y/u inorganicas (documento 102009016404). La ventaja de la combinacion con esferas huecas estriba en que los materiales tubridos de los super-absorbedores absorben mas rapidamente la humedad que los super-absorbedores polimericos solos, sin que se reduzca esencialmente la capacidad de la absorcion de agua. En este sentido tambien materiales que presentan estas esferas huecas en el sentido de la presente invencion representan asimismo un super-absorbedor o un material polimerico organico que absorbe humedad.

Se conoce toda una serie de otras sustancias super-absorbedoras que forman una mezcla a base de super- absorbedores polimericos y aditivos minerales molidos (documentos De 202006020295, DE 102005021221, DE 102009034137, DE 202007016362, DE 202011002784, DE 202011003679, WO 2006/119828). Los aditivos minerales pueden tener por sf mismos un efecto absorbente de agua (p. ej., bentonitas) o bien pueden actuar de forma indirecta, mejorando el comportamiento de flujo del super-absorbedor para lfquidos e influyendo de esta manera favorablemente sobre la velocidad de la union de la humedad. Se conoce asimismo (documento DE 29516675) una combinacion de polfmeros absorbentes, aditivos minerales y alginato de algas marinas, ante todo algas pardas.

En la tecnologfa de los super-absorbedores, se diferencia, ademas, entre super-absorbedores e hidrogeles. Mientras que por super-absorbedores se entienden sustancias casi secas, que extraen agua, los hidrogeles son super- absorbedores expandidos ya en su totalidad o en parte. Asf partfculas de super-absorbedor pueden ser partfculas de polfmero super-absorbedor en estado seco, especialmente partfculas que no contienen en absoluto agua alguna o que contienen hasta aproximadamente 10% en peso de agua, tal como se da a conocer en el documento DE 602004002202. Las expresiones gel super-absorbedor, hidrogel super-absorbedor se refieren entonces a un polfmero super-absorbedor con un contenido en agua de al menos aproximadamente 10% en peso, tfpicamente a partfculas que han absorbido al menos su propio peso y, tfpicamente, un multiplo de su propio peso en agua.

Por un hidrogel se entiende en el marco de la presente invencion basicamente un lfquido o polfmero absorbente de humedad y que entonces la contiene, pero insoluble en agua, cuyas moleculas estan enlazadas qmmicamente, p. ej., mediante enlaces covalentes o ionicos o ffsicamente, p. ej., mediante enlazado de las cadenas polimericas, estan unidas para formar una red tridimensional. Mediante componentes polimericos hidrofilos incorporados, las cadenas de polfmeros se expanden en el lfquido (agua, acido, disolucion salina) o bajo la influencia de la humedad bajo un considerable aumento de volumen sin perder su consistencia material.

La aplicacion de geles super-absorbedores o bien hidrogeles o hidrogeles super-absorbedores ya pre-expandidos - estas son todas las denominaciones que describen el mismo estado - puede ser ventajoso conforme a la invencion debido a que los hidrogeles que todavfa no estan saturados de lfquido pueden absorber mas rapidamente en algunos casos mas lfquido. Conforme a la invencion, se pueden utilizar todos los materiales polimericos organicos antes mencionados y, por consiguiente, la presente invencion abarca tambien la aplicacion de hidrogeles para la granulacion de materiales humedos.

De la “European Disposables and Nonwovens Association”, Avenue Eugene Plasky, 157-1030, Bruselas, Belgica (EDNA) existe un documento “EDNA Recommended Test Methods” (abreviado: ERT) del ano 2002, en el que, entre otros, se describen tres procedimientos que caracterizan el comportamiento de expansion. Estos son:

- “Free Swell Capacity” (FSC) ERT 440.2-02

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

- Centrifuge Retention Capacity, (CRC) ERT 441.2-02

- Absorption under Pressure, (AUP) ERT 442.2-02

Todos los materiales precedentemente recogidos representan materiales polimericos organicos absorbentes de la humedad en el sentido de la presente invencion. En particular, por un material polimerico organico absorbente de humedad se entienden todos los super-absorbedores o bien composiciones super-absorbedoras que contienen super-absorbedores o hidrogeles, que se caracterizan por que conforme a EDNA ERT 440.2-02 (o bien ISO 171905:2001) presentan una capacidad de expansion (valor FSC) de al menos 4 g/g, preferiblemente 10 g/g, de manera particularmente preferida mas de 30 g/g.

Preferiblemente, los materiales polimericos organicos absorbentes de humedad contienen polimerizados del acido acnlico, preferiblemente un copolfmero a base de acrilato de sodio y acrilamida, o estan constituidos por los mismos. Los super-absorbedores o hidrogeles o sustancias o materiales que contienen a estos, precedentemente indicados, son, por consiguiente, componente del objeto de la invencion. Particularmente ventajoso de los super-absorbedores o hidrogeles es que, en virtud de su gran potencial de fijacion del agua, solo se requiere una pequena cantidad de dosificacion. De este modo, la masa total del material a granular solo se aumenta de manera insignificante, y la complejidad para la mezcladura, el envasado, almacenamiento y transporte se mantiene dentro de unos lfmites.

Se ha demostrado que los super-absorbedores deben absorber solo una pequena parte del agua presente con el fin de alcanzar una modificacion considerable de la consistencia del material a granular (suspension, lodo, torta de filtracion o pasta). En virtud de la escasa cantidad de adicion de los super-absorbedores, la humedad residual de los granulados obtenidos apenas se vana por norma general en comparacion con el estado antes de la adicion de los super-absorbedores. Con ayuda de los super-absorbedores o hidrogeles pueden obtenerse, por lo tanto, granulados estables y bien manipulables con un contenido en agua muy elevado por norma general.

La cantidad de adicion de los materiales polimericos organicos expansibles que absorben humedad o bien agua puede ascender a 0,01 hasta 10% en peso, preferiblemente a 0,1 hasta 5% en peso, de manera particularmente preferida a 0,8 hasta 3,5% en peso, referido a la masa total del material en partfculas.

Por ejemplo, pueden encontrar aplicacion Luquasorb 1161 de la razon social BASF o Favor de la razon social Evonik. En el caso de una misma dosificacion o bien elaboracion con Luquasorb 1161 pueden obtenerse granulados algo mas finos.

Ademas, los granulados pueden presentar una relacion masica de agua a polfmero organico de 5 a 1000, preferiblemente de 10 a 200, en particular de 25 a 100.

Tambien, los granulados pueden presentar una relacion masica de agua a carbono, en particular carbono presente en compuestos organicos, de 10 a 2000, preferiblemente de 20 a 400, en particular de 50 a 200.

Ademas, los granulados en la ejecucion de la invencion pueden caracterizarse tambien porque presentan una relacion de perdida por calcinacion (en % en peso) al carbono (en % en peso) de 10 a 2000, preferiblemente de 20 a 400, en particular de 50 a 200.

En particular, los granulados estan configurados convenientemente de forma neumaticamente transportable.

Ademas, los granulados se caracterizan porque presentan una densidad aparente menor que 1,6 g/cm3, preferiblemente menor que 1,2 g/cm3, de manera particularmente preferida menor que 1,0 g/cm3 y/o una densidad en estado apisonado (1000 golpes en el volumetro de apisonamiento segun la norma DIN 53194) menor que 1,7 g/cm3, preferiblemente menor que 1,5 g/cm3, de manera particularmente preferida menor que 1,4 g/cm3.

Los granulados se distinguen preferiblemente, ademas, porque la proporcion de los granulados que presenta un tamano de partfculas entre 1 y 5 mm, asciende al menos a 50% en peso, preferiblemente al menos a 70% en peso, en particular al menos a 80% en peso de la masa total. La determinacion de esta proporcion tiene lugar mediante recuento (por microscopfa optica) asumiendo una densidad constante y una configuracion esferica de las partfculas individuales.

Tambien es posible utilizar una combinacion de un super-absorbedor y de un material finamente dividido en forma de polvo para la granulacion de materiales humedos, en la medida en que el material en forma de polvo finamente dividido no sea perjudicial para el uso ulterior. De este modo, puede reducirse la cantidad requerida de super- absorbedor para la formacion de granulados adecuados. Por ejemplo, para la configuracion de granulados de pigmentos pueden anadirse a un preparado de pigmentos con contenido en humedad junto al super-absorbedor, adicionalmente materiales de carga.

En otra forma de ejecucion de la invencion es sin embargo posible tambien que, aparte de un super-absorbedor o hidrogel, no se anadan aditivos adicionales al material a granular.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

Tambien es posible utilizar como super-absorbedor o hidrogel el denominado genero “off-spec”, es dedr, materiales que fueron producidos o tratados de forma defectuosa. En virtud de los elevados requisitos de calidad de las sustancias que pueden entrar en contacto con el cuerpo humano, puede ocurrir que super-absorbedores o hidrogeles que ciertamente (ya) no sean adecuados para aplicaciones higienicas, p. ej., debido a impurezas microbiologicas, puedan ser utilizados, sin embargo, totalmente sin problemas para la granulacion. En este sentido, el procedimiento de acuerdo con la invencion puede representar una posibilidad de aplicacion practicable e industrialmente atractiva para cargas defectuosas de este tipo.

Preferiblemente, el material a granular puede ser deshidratado mecanicamente antes de la adicion del super- absorbedor, por ejemplo mediante un filtro-prensa, una centnfuga o un tornillo sinfm de deshidratacion. En este caso, puede alcanzarse preferiblemente un contenido en sustancia seca de 10 a 80% en peso, preferiblemente de 15 a 60% en peso, de manera particularmente preferida de 20 a 35% en peso. Despues de la deshidratacion mecanica, el material a granular se presenta preferiblemente en forma de pedazos o pastosa y luego es mezclado con el super-absorbedor y transformado en un granulado. La mezcladura puede tener lugar de forma continua o discontinua. Una mezcladura continua puede evitar mejor apelmazamientos iniciales. La deshidratacion mecanica es ventajosa, dado que de esta manera solo son necesarias cantidades comparativamente pequenas de aditivos con el fin de configurar los granulados de acuerdo con la invencion.

Los granulados obtenidos conforme a la invencion presentan buenas propiedades de almacenamiento y transporte y pueden envasarse como material a granel en recipientes y ser retirados de estos de nuevo. En particular, los granulados se caracterizan porque pueden ser transportados neumaticamente.

En una ejecucion preferida de la invencion, a continuacion de la granulacion se reduce el contenido en humedad de los granulados obtenidos mediante contacto con un medio gaseoso, preferiblemente mediante secado en capa turbulenta o lecho fluido, y/o mediante la aportacion de energfa termica. Los granulados pueden secarse conduciendo un medio gaseoso, p. ej., aire, a traves de los granulados o junto a los granulados. En virtud de la superficie de los granulados claramente ampliada en comparacion con el material de partida lfquido, pastoso, o en forma de trozos, el secado tiene lugar muy rapidamente.

Frente a un material en forma de trozos con un diametro medio supuesto de 20 cm (un valor nada atfpico para tortas de filtracion de un filtro-prensa), la superficie geometrica de granulados con un diametro de 10 mm aumenta en un factor de 20, en el caso de un diametro de 1 mm, el factor del aumento de la superficie asciende a 200, en el caso de un diametro de 0,1 mm, el factor del aumento de superficie asciende a 2000.

A ello se anade que el tiempo que requiere el agua para acceder desde el interior de una partfcula a su superficie, en el caso de partfculas muy pequenas es esencialmente menor que en el caso de partfculas grandes. En el caso de un buen intercambio de gas en la superficie de las partfculas, esto puede ser la etapa determinante de la velocidad para el secado.

Como medio gaseoso puede utilizarse aire, preferiblemente aire calentado con una temperatura menor que 70°C, de manera particularmente preferida con una temperatura de 40 a 60°C. Es particularmente ventajoso secar el contenido en humedad de los granulados obtenidos en la mezcladura con un gas que contiene calor residual que no podna ser utilizado de otra manera. De esta forma, puede aprovecharse el calor residual de un proceso de combustion industrial que ya no se pueda utilizar mas para la generacion de electricidad o vapor.

En virtud de la gran superficie geometrica de las partfculas de granulado, se puede secar tambien, sin embargo, con aire con una temperatura menor que 50°C, preferiblemente menor que 40°C, de manera particularmente preferida menor que 30°C. Esto tiene la ventaja de que solo son necesarios costes de energfa bajos o ningun coste de energfa en absoluto para el secado.

En virtud de la buena capacidad de almacenamiento y transporte de los granulados, estos pueden ser trasladados sin problemas a un lugar en el que resulte un calor residual de este tipo. Tambien se posibilita un almacenamiento en silos o un transporte en vefuculos de silo. Ademas, es posible efectuar el secado de los granulados en el vehfculo de silo, haciendo pasar aire a traves del silo.

En una forma de ejecucion de la invencion, los granulados obtenidos se presentan en forma de un material a granel en un recipiente de material a granel, preferiblemente un silo que es recorrido por un gas, de manera particularmente preferida es recorrido de abajo hacia arriba. La velocidad del gas se elige en este caso preferiblemente de manera que los granulados obtenidos se presenten en forma de un lecho solido y no presenten movimiento macroscopico alguno.

Alternativamente, los granulados obtenidos pueden presentarse en forma de un material a granel extendido de forma plana, siendo el grosor del material a granel menor que 0,5 m, preferiblemente menor que 0,3 m, de manera particularmente preferida menor que 0,1 m. De este modo, en virtud de la gran superficie geometrica de las partfculas de granulado se alcanza un secado eficaz sin que sean necesarios complejos procesos mecanicos para el volteo del material a granel granulado. El efecto de secado puede acelerarse adicionalmente haciendo pasar una corriente gaseosa a traves de los granulados que es generada preferiblemente por ventiladores.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

Tambien en el caso de la aportacion de energfa termica, mediante la configuracion de la forma de granulado se favorece el secado, en particular en aparatos que tratan mecanicamente el material a secar de modo que se genera una superficie “fresca”. Particularmente preferidos son en este caso grupos de secado que operan segun el principio del secado por contacto, por ejemplo secadores de tambor, oscilantes, de platos, de tornillo sinfm o de paletas.

Tambien es posible no aportar al secador granulados configurados acabados, y que los granulados sean generados o bien acabados de granular en el secador, mezclando los materiales polimericos organicos absorbentes de la humedad, en particular super-absorbedores y/o hidrogeles junto con el material a secar en el grupo de secado mediante la accion mecanica. En este caso, es posible incorporar los componentes conjuntamente o por separado en el espacio y/o en el tiempo en el grupo de secado. Particularmente ventajosa es la configuracion de granulados en el grupo de secado mediante la adicion de un super-absorbedor o hidrogel cuando el material a secar tienda a la formacion de apelmazamientos o muestre un comportamiento tixotropico.

Particularmente ventajoso es el procedimiento de acuerdo con la invencion en el caso de materiales a secar con una elevada abrasividad. Mediante la configuracion de granulados puede reducirse claramente el efecto abrasivo de materiales de este tipo. Esto se posibilita, por ejemplo, debido a que los granulados no realizan en un secador de tambor predominantemente movimientos de amolado, sino rodantes. Adicionalmente, en virtud de la estructura del granulado con su gran superficie geometrica se posibilita que en el proceso de secado se pueda suprimir la creacion de nuevas superficies, de modo que se pueda renunciar ampliamente a la aplicacion de fuerzas de cizallamiento y al efecto abrasivo que va acompanado de ellas. Particularmente ventajoso en el caso de materiales abrasivos es el uso de un secador de tambor. En virtud de la relacion favorable superficie-volumen de un secador de tambor, la porcion de las partfculas de granulado que contacta con la pared del secador es relativamente pequena.

Particularmente ventajoso es tambien el procedimiento de acuerdo con la invencion en el caso de materiales a secar que tiendan a la desintegracion, por ejemplo en el caso de un secado por pulverizacion. Mediante la estructura del granulado se “fija” la composicion y adicionalmente tiene lugar el secado a lo largo de un espacio de tiempo prolongado, de modo que se puede evitar una disgregacion.

Mediante las buenas propiedades reologicas de los granulados puede alcanzarse tanto para el secado como tambien para una etapa de tratamiento termica subsiguiente (p. ej., calcinacion) una homogeneidad mejorada y un rendimiento elevado, dado que las buenas propiedades reologicas de los granulados procuran que todos los granulados presenten por todas sus caras un contacto optimo con la fase gaseosa o bien con respecto al gas de secado. Por consiguiente, mediante la granulacion puede alcanzarse un aumento del rendimiento en el caso del secado o del tratamiento termico.

Ademas, el procedimiento de acuerdo con la invencion es ventajoso tambien en el caso de materiales a secar que no soporten temperaturas elevadas. Mediante la estructura del granulado se posibilita un secado cuidadoso a temperatura ambiente. Preferiblemente, el contenido en humedad de los granulados secados puede ascender a menos de 30% en peso, preferiblemente a 5 hasta 25% en peso, de manera particularmente preferida a 10 hasta 20% en peso.

El contenido en humedad o bien la humedad residual (todos estos terminos y expresiones se utilizan aqrn de manera sinonima) corresponde a la perdida de peso que se manifiesta a 105°C en el armario de secado hasta alcanzar la constancia en masa. Se considera alcanzada la constancia en masa cuando la variacion en masa entre intervalos de pesada de 30 minutos ascienda a menos de 0,1% absoluto. El contenido en sustancia seca (o contenido en sustancia solida) en % corresponde a 100% menos la humedad residual (en %).

La perdida por calcinacion del preparado puede ascender a 10-60% en peso, preferiblemente a 20-45% en peso, en particular a 25-40% en peso. La perdida por calcinacion corresponde a la perdida de peso que se manifiesta en 1 hora a 1000°C en una estufa de mufla.

Objeto de la invencion son, ademas, granulados que se pueden obtener segun uno de los procedimientos reivindicados.

Preferiblemente, los granulados presentan un diametro medio de 0,1 a 20 mm, preferiblemente de 0,5 a 10 mm, de manera particularmente preferida de 1 a 5 mm.

El contenido en sustancia seca de los granulados sin una etapa de secado dispuesta a continuacion asciende preferiblemente a 10 hasta 60% en peso, preferiblemente a 15 hasta 50% en peso, de manera particularmente preferida a 15 hasta 30% en peso.

Preferiblemente, la proporcion en volumen de los espacios huecos en el material a granel del granulado asciende a 2 hasta 35% en vol., preferiblemente a 5 hasta 25% en vol., de manera particularmente preferiblemente a 10 hasta 20% en vol. El tamano de granulado optimo resulta a partir de los usos pretendidos.

Cuando los granulados obtenidos se hayan de secar, es ventajoso proporcionar un granulado que, por una parte, presente una superficie geometrica lo mayor posible, pero que, por otra parte, no sea arrastrado por la corriente gaseosa utilizada para el secado. Preferiblemente, por lo tanto, se preparan granulados con un diametro medio

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

(valor medio volumetrico) de 0,1 a 20 mm, preferiblemente de 0,5 a 10 mm, de manera particularmente preferida de 1 a 5 mm. La determinacion del tamano del granulado y de la porcion en masa tiene lugar mediante recuento (por microscopfa optica) suponiendo una densidad constante y una configuracion en forma de esfera de las partfculas individuales.

Cuanto mas elevada se elija la cantidad de dosificacion del o de los aditivos, tanto mas finas seran habitualmente las partfculas de granulado. Cuando se disponga de tiempo y espacio suficientes para el secado, los granulados pueden presentar tambien un diametro medio mayor que 5 mm, sin embargo, cuando el proceso de secado se tenga que llevar a cabo de manera muy eficiente, se han de pretender granulados mas pequenos. De manera correspondiente, los costes del procedimiento en el caso de granulados finos son mayores en virtud de los costes de los aditivos.

Cuando la formacion de polvo fino durante el secado deba mantenerse lo mas baja posible, se han de pretender granulados mayores.

En cualquier caso, es ventajoso pretender una carga de los granulados que presente un volumen de espacios huecos lo mas grande posible y una resistencia de flujo lo menor posible para el gas utilizado para el secado. Esto se consigue preferiblemente debido a que no se utilizan granulados demasiado finos y se utiliza un tamano de granulado ampliamente unitario. Preferiblemente, la densidad aparente de los granulados (no secados) es de al menos 10%, de manera particularmente preferida mas de 20% menor que la densidad del material a granular antes de la adicion de los aditivos.

Particularmente preferida es la produccion de granulados con un tamano medio de 0,5 a 10 mm, en particular de 1 a 5 mm, con un subsiguiente secado en el que solo tiene lugar una escasa solicitacion mecanica de los granulados. De esta manera puede renunciarse por completo a una eliminacion del polvo fino durante el secado o se puede elegir un procedimiento sencillo y economico para la eliminacion del polvo fino (p. ej., ciclon o lavadores en humedo).

Particularmente ventajoso es un secado en lecho fluido, ya que en este caso mediante la cooperacion de la corriente gaseosa y la accion mecanica (p. ej., vibracion) se alcanza, por una parte, una buena mezcladura a fondo de los granulados y, por otra, una escasa formacion de polvo fino.

Puede ser ventajoso, en el caso de la configuracion de granulados, en particular granulados de pigmentos, anadir junto al super-absorbedor o hidrogel, adicionalmente coadyuvantes de dispersion o aglutinantes con el fin de ajustar de manera preestablecida la capacidad de dispersion o estabilidad de los granulados obtenidos.

Asimismo, puede estar previsto que los granulados contengan un aditivo que frague hidraulicamente, en particular un aglutinante. Por ejemplo, los granulados pueden contener cemento, en particular cemento con un tiempo de fraguado menor que 1 hora.

Alternativamente, un tratamiento termico de los granulados obtenidos mediante la adicion de super-absorbedores puede descomponer el super-absorbedor y conducir a granulados que esten exentos de compuestos organicos y que se puedan dispersar mejor.

La presente invencion es particularmente adecuada para la produccion de preparados y granulados utilizando residuos de la preparacion de dioxido de titanio.

Por consiguiente, la invencion se dirige a un preparado o a un granulado que contiene un residuo de TiO2 procedente de la preparacion de dioxido de titanio, asf como un material polimerico absorbente de agua, insoluble en agua y expandible tal como un super-absorbedor.

El residuo de TiO2 es ventajosamente un residuo de disgregacion que resulta durante la preparacion de dioxido de titanio segun el procedimiento al sulfato o que comprende uno de este tipo. Tambien, el preparado puede caracterizarse porque el residuo de TO2 es un residuo que resulta en la preparacion de dioxido de titanio segun el procedimiento al cloruro, preferiblemente del reactor de cloracion, que es sometido, en particular, ademas a una etapa de tratamiento, o que contiene un residuo de este tipo. La etapa de tratamiento puede ser, por ejemplo, una neutralizacion y/o un lavado para la separacion de compuestos solubles en agua.

Este material polimerico organico absorbe, al menos en parte, la humedad contenida en el caso de la mezcladura con el residuo de TO2 o los residuos de TO2, de manera que se obtiene un preparado o mezcla o bien granulado en el que la humedad inicialmente presente en el residuo de TiO2 o en los residuos de TO2 o el agua presente este entonces al menos fijada en parte en el material absorbente de la humedad y/o fijadora de la humedad, en particular fijadora de agua, en particular en su componente organico o en sus componentes organicos. Con ello, se obtiene un preparado no pegajoso, transportable, en particular neumaticamente transportable y que no tiende a apelmazamientos, o un material a granel de este tipo.

Asf, por ejemplo, es posible, en el caso de utilizar 0,6% en peso de Luquasorb 1161 de la razon social BASF, producir granulados de aproximadamente 1 a 2 mm de tamano. En el caso de aumentar la cantidad de adicion, pueden generase tambien granulados de partfculas mas finos. Mediante la adicion de aglutinantes adecuados (p. ej., de un oxido de titanio hidrato finamente dividido con una superficie segun BET mayor que 200 g/cm3 o una

5

10

15

20

25

30

35

40

45

disolucion de sulfato de titanilo o cemento), la estabilidad de estos granulados puede aumentarse, en particular despues de un tratamiento termico, de modo que son particularmente adecuados los granulados para su empleo en hornos de fluidizacion, tanto en relacion con el tamano de partfculas como tambien de la estabilidad.

De este modo, se pueden obtener granulados que despues del secado y/o la calcinacion presenten un tamano medio de partfcula de 100 a 900 pm, preferiblemente de 150 a 600 pm, de manera particularmente preferida de 200 a 400 pm.

Preferiblemente, la adicion del aglutinante, en particular cemento, tiene lugar despues de la adicion de los materiales fijadores de agua y la formacion de los granulados, dado que de este modo se puede evitar un fraguado y endurecimiento de la masa completa.

Particularmente, cuando en el caso del tratamiento ulterior o del uso ulterior del preparado de acuerdo con la invencion no sea cntica la presencia de humedad o bien agua, puede suprimirse bajo determinadas circunstancias un secado costoso, logfsticamente complejo, separado o adicional de residuo de TiO2 o de residuo de disgregacion.

En resumen, la invencion muestra las ventajas de que mediante el material fijador de agua pueden transformarse residuos de TO2 en una forma bien manipulable, de modo que se posibilita tambien un transporte como material a granel o un transporte neumatico. Una etapa de secado no es absolutamente necesaria.

Particularmente ventajoso es que solo se requiere una pequena cantidad del material fijador de agua. De este modo se aumenta solo de manera insignificante la cantidad global, y la complejidad para la mezcladura, el envasado, almacenamiento y transporte se mantiene dentro de lfmites.

La mezcla o el preparado obtenido se puede almacenar y transportar bien.

El preparado obtenido puede emplearse, utilizarse o utilizarse ulteriormente de muchas maneras. En particular, el preparado se adecua para el uso en procesos metalurgicos, para la produccion de materiales refractarios, como aditivo con contenido en titanio para aplicaciones de soldadura o para la produccion de revestimientos con contenido en titanio de electrodos de soldadura o para la produccion de polvo de soldadura o como catalizador o fotocatalizador o para la produccion de catalizadores o fotocatalizadores, para la produccion de absorbedores de metales pesados, para la produccion de recubrimientos de vertederos o como material de construccion, aquello que prevea como ejecucion la invencion.

Despues del secado y eventualmente de una molienda del preparado son posibles preferiblemente aplicaciones como material de carga para caucho vulcanizado, materiales termoplasticos o materiales sinteticos o como agregados finos de asfalto.

Despues de la calcinacion del preparado son posibles preferiblemente aplicaciones como abrasivo, en particular para el corte por chorro de agua, o como materia prima con contenido en titanio para la preparacion de dioxido de titanio segun el proceso al cloruro o bien para la preparacion de tetracloruro de titanio.

Preferiblemente, el preparado de acuerdo con la invencion contiene como componentes principales los siguientes materiales (todos los componentes inorganicos calculados en forma de oxido; los datos en % en peso se refieren a la masa total del preparado):

TiO2:

25 a 60

SiO2:

5 a 25

Fe2O3:

2 a 12

MgO:

0,1 a 4

CaO:

0,4 a 12

H2O:

15 a 45

Polfmero organico:

(en forma de un super-absorbedor)

(o bien carbono organico 0,2 a 0,5)

La proporcion de residuo de TiO2 procedente de la preparacion de dioxido de titanio en la porcion solida del preparado puede ascender a 1 hasta 99,9% en peso, preferiblemente a 50 hasta 99,5% en peso, en particular a 90 hasta 99,5% en peso.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

El contenido en humedad del preparado puede ascender a 10-50% en peso, preferiblemente a 15-40% en peso, en particular a 20-30% en peso.

Preferiblemente, el preparado presenta un contenido en TO de 25 a 60% en peso, preferiblemente de 30 a 50% en peso, un contenido en SO2 de 5 a 25% en peso, de manera particularmente preferida de 8 a 20% en peso.

El contenido en sulfato del preparado puede ascender a < 3,0% en peso, preferiblemente a < 1,0% en peso, en particular a < 0,5% en peso.

A partir de un preparado producido u obtenido conforme a la invencion pueden producirse sin problemas cuerpos moldeados. Para ello, se adecuan los procesos de conformacion conocidos tales como la aglomeracion, la nodulacion, la granulacion, la extrusion pero tambien la compresion, la sinterizacion, el briqueteado o la coquizacion.

En resumen, la invencion muestra las ventajas de que materiales humedos mediante la simple adicion de un aditivo en forma de un material polimerico organico absorbedor de humedad, preferiblemente de un super-absorbedor y/o hidrogel, se pueden transformar en un granulado y, con ello, en forma bien manipulable, de modo que se simplifica esencialmente un almacenamiento o un transporte como material a granel o un transporte neumatico. Ademas, la estructura de granulado posibilita una volatilizacion o evaporacion esencialmente mas simplificada de la humedad y, con ello, un secado eficiente de los granulados que solo era posible segun el estado de la tecnica mediante un apoyo mecanico complejo y/o con ayuda de energfa termica.

La invencion se explica adicionalmente con ayuda de los siguientes ejemplos:

Ejemplo 1:

482 g de torta de filtracion del residuo de disgregacion, que precipita en el caso de una disgregacion en la produccion de TO2 segun el proceso al sulfato y que presenta un contenido en solidos de 62% en peso con una proporcion de TO2 de 75% en peso (referida al contenido en solidos) se mezcla en el espacio de 15 min junto con 3,0 g de un super-absorbedor (tipo: Luquasorb 1161 de la razon social BASF) en un mezclador de cocina Krups-3- Mix. El preparado obtenido presenta una estructura a modo de granulado con una consistencia gelatinosa, pero sin pegarse, y es muy bien almacenable y transportable.

Mas del 90% en peso del producto obtenido presenta un tamano de partfcula entre 1 y 5 mm (determinado mediante recuento de 200 partfculas y formacion del valor medio). La densidad aparente asciende a 0,95 g/cm3 y la densidad en estado apisonado (1000 golpes en el volumetro de apisonamiento segun la norma DIN 53194) asciende a 1,32 g/cm3. A partir de una probeta aforada de 500 ml llena, con un diametro de 50 mm, el preparado granulado se derrama practicamente por completo despues de girar 180° (solo quedan unos pocos grumos en la pared y el fondo de la probeta).

Cuando el producto obtenido se extiende en una capa fina a la temperatura ambiente, al cabo de 1 h pierde aprox. 8%, al cabo de 2 h, aprox. 14% de su peso y al cabo de 8 h, aprox. 33% de su peso y, con ello casi toda la porcion de agua.

El granulado todavfa humedo, con contenido en agua, provisto del material fijador de agua, preferiblemente con una granulometna de 1-5 mm, puede encontrar aplicacion tambien como material para la cubricion de vertederos o para la produccion de revestimientos para electrodos de soldadura.

Ejemplo 2 (ejemplo comparativo):

Torta de filtracion del residuo de disgregacion que precipita en el caso de una disgregacion en el caso de una produccion de TO2 segun el proceso al sulfato y presenta un contenido en solidos de 68% en peso con una proporcion de TO2 de 75% en peso (referido al contenido en solidos) se incorpora en una probeta aforada de 500 ml con un diametro de 50 mm. Al girar 180° queda adherida una gran parte (> 90% en peso) de la torta de filtracion del residuo de disgregacion en la probeta.

Para la determinacion de la densidad en estado apisonado, la torta de filtracion del residuo de disgregacion se desmenuza en trozos de aprox. 1 cm3 de tamano. La densidad en estado apisonado (1000 golpes en el volumetro de apisonamiento segun la norma DIN 53194) de la torta de filtracion del residuo de disgregacion asciende a 1,84 g/cm3.

Ejemplo 3: Granulacion de oxido de hierro

1 kg de pigmento amarillo de oxido de hierro (FeOH x H2O) en forma de una torta de filtracion con un contenido en solidos de 35% se mezcla durante 5 minutos junto con 20 g de un super-absorbedor (tipo: Luquasorb 1161 de la razon social BASF) en un mezclador de reja de arado. Se obtiene un granulado muy bien almacenable y transportable con un diametro en el intervalo de 0,5 a 2 mm.

Ejemplo 4: Granulacion y secado de pigmento de TiO?

500 g de un pigmento de dioxido de titanio tratado posteriormente en forma de una torta de filtracion con un contenido en solidos de 70% se amasa durante 10 minutos junto con 10 g de un super-absorbedor (tipo: Luquasorb 1161 de la razon social BASF) con un mezclador de cocina Krups-3-Mix. Se obtiene un granulado muy bien almacenable y transportable con un diametro en el intervalo de 0,5 a 3 mm.

5 Ejemplo 5: Granulacion de hidrato de titanio neutralizado y finamente dividido

566,8 g de hidrato de titanio (acido metatitanico) que precipita en la produccion de TiO2 segun el proceso al sulfato y que se obtuvo mediante hidrolisis de disolucion sulfurico de sulfato de titanilo, se neutraliza con NaOH y se lava. La torta de filtracion obtenida con 44,1% de contenido en solidos (correspondientes a 250 g de sustancia seca) se amasa durante 1 hora lentamente y bajo la adicion continua de 2,5 g de un super-absorbedor (tipo: Luquasorb 1161 10 de la razon social BASF) con un mezclador de cocina Krups-3-Mix con la menor posicion. El preparado obtenido (contenido en solidos 46,2%) presenta una estructura del granulado con un diametro en el intervalo de 1 a 3 mm y es muy bien almacenable y transportable. Despues de un secado a lo largo de 72 horas en el armario de secado por aire circulante a ~ 34°C, los granulados presentan una humedad residual de aprox. 13%.

Claims (15)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40

   45

   50

   REIVINDICACIONES

   1. Procedimiento para la granulacion de material en partfculas de procesos industriales, en el que el material en partfculas se mezcla en presencia de agua con un material que contiene o se compone de un material polimerico organico absorbente de agua, insoluble en agua y expandible.
2. 2. Procedimiento para la granulacion de material en partfculas segun la reivindicacion 1, en el que el agua se emplea en forma de agua anadida en forma humedad que se adhiere al material en partfculas y/o como el material en partfculas y/o a la mezcla a base del material en partfculas con el material que contiene o se compone del material polimerico organico.
3. 3. Procedimiento para la granulacion de material en partfculas segun la reivindicacion 1 o 2, en el que el material en partfculas presenta un contenido en humedad de mas de 5% en peso, preferiblemente de 10 a 90% en peso, de manera particularmente preferida de 20-85% en peso, referida al peso del material en partfculas.
4. 4. Procedimiento segun la reivindicacion 1,2 o 3, en el que el material en partfculas es una suspension, un lodo, una pasta, una torta de filtracion o una sal con contenido en agua de cristalizacion, o contiene este tipo de materiales.
5. 5. Procedimiento segun la reivindicacion 1 o 2, en el que el material en partfculas se emplea en forma de polvo seco, polvo fino o mezclas de los mismos.
6. 6. Procedimiento segun una de las reivindicaciones precedentes, en el que el material polimerico organico absorbente de agua, insoluble en agua y expandible es un super-absorbedor y/o hidrogel, y es o contiene preferiblemente un polimerizado del acido acnlico, preferiblemente un copolfmero insoluble en agua a base de acrilato de sodio y acrilamida.
7. 7. Procedimiento segun una de las reivindicaciones precedentes, en el que la cantidad de adicion de material polimerico organico absorbente de agua, insoluble en agua y expandible asciende a 0,01 hasta 10% en peso, preferiblemente a 0,1 hasta 5% en peso, de manera particularmente preferida a 0,8 hasta 3,5% en peso, referida a la masa del material en partfculas humedo.
8. 8. Procedimiento segun una de las reivindicaciones precedentes, en el que los aglomerados obtenidos se someten a una etapa de secado, preferiblemente en un grupo de secado.
9. 9. Procedimiento segun la reivindicacion 8, en el que el contenido en humedad de los aglomerados obtenidos se reduce mediante el contacto con un medio gaseoso, preferiblemente mediante secado en capa turbulenta o lecho fluido.
10. 10. Procedimiento segun una de las reivindicaciones precedentes, en el que el granulado obtenido se somete a una calcinacion.
11. 11. Granulado con un contenido en

    - material en partfculas de procesos industriales,

    - material polimerico organico absorbente de agua, insoluble en agua y expandible, preferiblemente polimerizados del acido acnlico, de manera particularmente preferida copolfmeros a base de acrilato de sodio y acrilamida, y

    - con un contenido en agua de mas de 5% en peso, preferiblemente de 10 a 90% en peso, de manera particularmente preferida de 20-85% en peso, referida al peso total del granulado.
12. 12. Granulado segun la reivindicacion 11, con una relacion masica de agua al material polimerico organico absorbente de agua, insoluble en agua y expandible de 5 a 1000, preferiblemente de 10 a 200, en particular de 25 a 100.
13. 13. Granulado segun la reivindicacion 11 o 12, con un diametro medio de partfcula de 0,1 a 20 mm, preferiblemente de 0,5 a 10 mm, de manera particularmente preferida de 1 a 5 mm.
14. 14. Granulado segun una de las reivindicaciones 11 a 13, con una proporcion en masa, que presenta un tamano de partfculas entre 1 y 5 mm, de al menos a 50% en peso, preferiblemente al menos 70% en peso, en particular al menos 80% en peso, referida al peso total del granulado.
15. 15. Granulado segun una de las reivindicaciones 11 a 14, en donde el material en partfculas contiene o se compone de pigmentos inorganicos u organicos, preferiblemente pigmentos de dioxido de titanio, pigmentos de oxido de hierro, pigmentos de oxido de cromo o pigmentos negro de carbono, residuos de la produccion de dioxido de titanio, en particular del procedimiento al sulfato o procedimiento al cloruro, sulfato de hierro heptahidrato, sal verde, lodo de amolado de hormigon, residuos de amolado, lodos de amolado, lodos de barniz, materiales de carga, caolm, CaCO3, BaSO4, ZnS, litopon, yeso, lodo de fosfatacion, residuos de disolvente, roca filoniana, lodos de la neutralizacion,

    lodos de talleres de fundicion, residuos de la industria galvanica as^ como de espesantes, lodos de metales o lodos de hidroxidos de metales o lodos con contenido en hidroxidos de metales, lodos de perforacion, productos intermedios ceramicos tales como, p. ej., hidroxido de zirconio, hidroxido de aluminio, titanato de aluminio, titanato de zirconio hidrato, lodos de la explotacion y purificacion de gas natural o mezclas de los mismos.

    5 16. Granulado segun una de las reivindicaciones 11 a 14, en donde el material en partfculas contiene o se compone

    de residuos de la preparacion de dioxido de titanio segun el procedimiento al sulfato o segun el procedimiento al cloruro, preferiblemente del residuo que resulta del reactor de cloracion que es sometido preferiblemente a una etapa de tratamiento, o mezclas de los mismos, en el que la proporcion de residuo de la preparacion de dioxido de titanio en la porcion solida del granulado asciende a 1 hasta 99,9% en peso, preferiblemente a 50 hasta 99,5% en 10 peso, en particular a 90 hasta 99,5% en peso.