ES2627067T3 - Proceso para la preparación de desechos finos que comprenden carbonato de calcio - Google Patents

Proceso para la preparación de desechos finos que comprenden carbonato de calcio Download PDF

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Abstract

Desechos finos que comprenden por lo menos un material que contiene carbonato de calcio, los desechos finos a) tienen un contenido de sólidos de 78,0 % en peso a 90,0 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos, b) que comprenden partículas del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio que tienen un i) tamaño de partículas en peso d75 de 0,7 a 3,0 μm, ii) un diámetro mediano de tamaño de partícula en peso d50 de 0,5 a 2,0 μm, iii) un tamaño de partículas en peso d25 de 0,1 a 1,0 μm, medido según el método de sedimentación, y c) que comprenden partículas del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio que tienen un área de superficie específica BET de 4,0 a 12,0 m2/g, medida por adsorción de gas de nitrógeno usando la isoterma BET (ISO 9277:2010).

Description

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DESCRIPCION
Proceso para la preparacion de desechos finos que comprenden carbonato de calcio
Esta invencion se refiere a desechos finos que comprenden por lo menos un material que contiene carbonato de calcio, un proceso para la preparacion de los desechos finos, un artlculo que comprende los desechos finos, como tambien a un uso de los desechos finos en la fabricacion de papel, estucados de papel, alimentos, plasticos, en agricultura, pintura, recubrimientos, adhesivos, sellantes, productos farmaceuticos, aplicaciones agricolas, de construccion y/o cosmeticas.
En la practica, se usa con frecuencia materiales de relleno y, especialmente, materiales que contienen carbonato de calcio, como rellenos particulados en una gran diversidad de aplicaciones, tales como en la fabricacion de papel, estucados de papel, alimentos, plasticos, agricultura, pintura, recubrimientos, adhesivos, sellantes, productos farmaceuticos, aplicaciones agricolas, de construccion y/o cosmeticas. Los materiales de este tipo son vendidos normalmente por el fabricante en la forma de lechadas acuosas que tienen un contenido de solidos definido, insoluble en agua. Sin embargo, tales lechadas tienen el inconveniente de que, con el fin de mantener en suspension el material que contiene carbonato de calcio, se requiere la adicion de dispersantes. Los pollmeros y copollmeros solubles en agua que pueden usarse, por ejemplo, como dispersantes en dichas lechadas son descritos, por ejemplo, en la patente norteamericana US 5,278,248. Sin embargo, los dispersantes pueden interferir con algunas propiedades opticas tales como opacidad, dispersion de la luz y brillo al ser incorporados en el producto final, por ejemplo, en estucados de papeles, y por esto, la demanda de lechadas de materiales que contienen carbonato de calcio sin dispersantes esta en aumento. Ademas, las lechadas mencionadas anteriormente estan expuestas, con frecuencia, a contaminacion por microorganismos tales como bacterias aerobicas y anaerobicas lo que produce, en consecuencia, cambios en las caracterlsticas de la lechada tales como viscosidad y/o pH, descoloraciones, olor desagradable o disminucion de otros parametros de calidad que afectan negativamente su valor comercial. En consecuencia, normalmente los fabricantes de dichas lechadas adoptan medidas para estabilizar las lechadas agregandoles biocidas, que pueden, sin embargo, interferir con las propiedades opticas y/o mecanicas o en los requisitos legales del producto final. Ademas, las lechadas tienen un volumen y peso relativamente altos y por ende, si se compara con un polvo, la cantidad de material que contiene carbonato de calcio en forma de lechada transportada al lugar del cliente en la misma carga, es menor.
Con el fin de evitar la adicion de dispersantes y/o biocidas en las lechadas, dichos materiales que contienen carbonato de calcio son vendidos alternativamente por el fabricante en forma de polvo. Sin embargo, estos polvos secos con altos niveles de pulverizacion tienen la desventaja de una baja densidad aparente y propiedades de flujo, que hacen diflcil su manejo por la necesidad de equipos especiales para tratar las caracterlsticas de flujo y pulverizacion del polvo y su mayor capacidad de almacenamiento.
En epocas anteriores se han hecho esfuerzos para aumentar la densidad aparente de dichos polvos usando equipos de compactacion con alto consumo de energla, tales como maquinas briqueteadoras o peletizadoras. Sin embargo, estos han resultado inaceptables por varias razones. Cuando se aumenta mecanicamente a presion la densidad aparente de dichos polvos, normalmente las propiedades de flujo de tales polvos empeoran. Se necesita mas energla para cargar el producto en un estanque o contenedor o para vaciar dicho estanque o contenedor. Ademas, se puede encontrar que el equipo de peletizacion que usa agua como aglutinante, requiere la adicion de grandes cantidades de agua, (aproximadamente 15 a 25 % en peso del peso del carbonato de calcio) antes de que puedan formarse granos o pellets aceptables. Esta agua, o bien aumenta los costos de despacho del producto o aumenta los costos de produccion dado que debe ser evaporada con anterioridad a su envlo. El equipo de peletizacion basado en aglutinantes que no sean agua, requiere ademas de grandes cantidades de aglutinante y da como resultado un producto granulado diflcil de preparar en agua despues de granulacion y secado.
Ademas, los materiales que contienen carbonato de calcio son preparados normalmente por molienda en seco o molienda humeda y secado posterior. Por ejemplo, la WO 2010/098821 A2 se refiere a pigmentos minerales (tales como arcilla de caolln) con una gran area de superficie y tamano de partlcula en la escala nanometrica. Estos pigmentos son elaborados por molienda humeda intensiva de una composicion mineral que puede haber sido sometida previamente a molienda en seco y sometiendo opcionalmente la composicion mineral molida humeda a un tratamiento con acido. La WO 2013/061068 A1 se refiere a rellenos particulados que carecen de material grueso o tienen este en cantidades muy bajas, a composiciones que comprenden dichos rellenos y usos de los mismos. El metodo para separar las partlculas gruesas de un material particulado comprende: tamizar o cernir en seco el material particulado para producir el relleno particulado. El documento Wo 2009/009553 A1 se refiere a composiciones de carbonato de calcio precipitadas que se caracterizan por tener un contenido de aragonita cristalino superior o igual a aproximadamente 30% en peso con respecto al peso total de la composicion, inferior o igual a aproximadamente 10% en peso de partlculas que tienen un tamano de partlcula menor o igual a aproximadamente 0,25 micras, menor o igual a aproximadamente 4% en peso de partlculas que tienen un tamano
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de partlcuias mayor o igual a aproximadamente 2,0 micrometros y una inclinacion de distribucion de tamano de partlcuia mayor o igual a igual a aproximadamente 50. Tambien se hace referencia a un metodo para preparar una composition de carbonato calcico precipitado, en la que la composition tiene un contenido de aragonita mayor o igual que aproximadamente 30% en peso con relation al peso total de la composicion; incluyendo la etapa de realizar la centrifugation de la composicion para eliminar las partlculas gruesas de tal manera que menos de o igual a aproximadamente 4% en peso de las partlculas tengan un tamano de partlcula mayor o igual a aproximadamente
2,0 micras. El documento EP 2 194 103 A1 se refiere a un procedimiento para la fabrication de materiales de carbonato de calcio que tienen una superficie de partlcula con propiedades de adsorcion mejoradas de dispersante que comprende las etapas de: a. proporcionar al menos un material que comprende carbonato de calcio en forma de una suspension acuosa o en forma seca, b. proporcionar al menos un compuesto que contiene iones de litio seleccionado del grupo que consiste en hidroxido de litio u oxido de litio o sales de litio monomericas inorganicas y/u organicas, c. combinar el al menos un compuesto que contiene iones de litio de la etapa b) con el al menos un material de carbonato de calcio de la etapa a). El documento WO 2004/016566 A1 se refiere a un metodo para preparar una composicion de pigmento, el metodo consiste esencialmente de las etapas de proporcionar un carbonato de calcio precipitado que tiene un tamano medio de partlcula, en peso, de menos de aproximadamente 1,6 micrometres; proporcionar un carbonato de calcio molido que tiene un tamano medio de partlcula, en peso, de menos de aproximadamente 0,8 micrometres; y mezclar el carbonato de calcio precipitado con el carbonato de calcio molido en una relacion en peso de carbonato calcico precipitado a carbonato calcico molido de aproximadamente 3:2 a aproximadamente 1:9 para formar la composicion de pigmento.
Sin embargo, con el fin de obtener un material que contiene carbonato de calcio fino, el consumo de energla, especialmente durante la molienda en seco, es relativamente alto. Ademas de aquello, los parametros en los procesos de molienda en humedo y en seco no son tan adaptables como para hacer posible la obtencion de un material molido definido, con una distribucion de tamano de partlculas, area de superficie BET y valor de corte superior controlados. En consecuencia, despues de molido, el material obtenido es sometido normalmente a pasos adicionales con el fin de retirar ciertas impurezas, tales como componentes ionicos y/o qulmicos, o retirar ciertas fracciones de partlculas para obtener un material que satisfaga las necesidades deseadas. Mas aun, la susceptibilidad de captation de humedad de tales materiales es relativamente alta, especialmente cuando son preparados en presencia de dispersantes que puedan interferir una vez mas con las propiedades opticas y/o mecanicas del producto final.
Por consiguiente, persiste en la especialidad la necesidad de un material que contenga carbonato de calcio que evite los inconvenientes de las lechadas, especlficamente la incorporation de dispersantes y/o biocidas. Ademas se necesita en la especialidad un material que contenga carbonato de calcio que ofrezca las ventajas de un polvo en lo que respecta al transporte pero evite sus desventajas, especlficamente la baja densidad aparente y flujo de polvos de pulverization intensa. En particular, es deseable preparar un material que contenga carbonato de calcio con una distribucion de tamano de partlcula, area de superficie BET y valor de corte superior y susceptibilidad de captacion de humedad controlados, con un bajo consumo de energla y que pueda ser usado como producto seco o que pueda ser convertido facilmente en una lechada en el lugar de emplazamiento de los clientes dependiendo de las necesidades de los clientes.
Por consiguiente, es un objeto de esta invention proporcionar un material que contenga carbonato de calcio que reduzca significativamente las desventajas de la especialidad anterior. Otro objetivo es proporcionar un material que contenga carbonato de calcio sin biocidas ni dispersantes. Otro objetivo de esta invencion es proporcionar un material que contenga carbonato de calcio con alta densidad aparente y propiedades de flujo con bajos niveles de polvo. Otro objetivo de esta invencion es proporcionar un material que contenga carbonato de calcio del que se puedan transportar mas toneladas por carga comparado con una lechada que comprenda la misma cantidad de material que contiene carbonato de calcio. Otro objetivo mas de esta invencion es proporcionar un material que contenga carbonato de calcio con una distribucion de tamano de partlculas, area de superficie BET y valor de corte superior controlado que pueda ser preparado facilmente con un bajo consumo de energla. Otro objetivo mas de esta invencion es proporcionar un material que contenga carbonato de calcio que tenga una baja captacion de humedad. Otro objetivo de esta invencion es proporcionar un material que contenga carbonato de calcio que pueda ser usado como producto seco o que pueda ser convertido facilmente en una lechada.
Los objetivos anteriores y otros pueden ser resueltos por el tema central definido aqul en la revindication 1.
Segun un aspecto de esta solicitud, se proveen desechos finos que comprenden por lo menos un material que contiene carbonato de calcio. Los desechos finos
a) tienen un contenido de solidos de 78,0 % en peso a 90,0 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos,
b) comprenden partlcuias del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio con un
i) tamano de partlcula en peso d75 de 0,7 a 3,0 pm
ii) diametro mediano de tamano de partlcula en peso d50 de 0,5 a 2,0 pm,
iii) tamano de partlcula en peso d25 de 0,1 a 1,0 pm, medido segun el metodo de sedimentacion, y
5 c) comprenden partlculas del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio que tienen un area de superficie especlfica BET de 4,0 a 12,0 m2/g, medida por adsorcion de gas de nitrogeno usando la isoterma BET (ISO 9277:2010).
Los inventores descubrieron sorprendentemente que los desechos finos precedentes segun esta invencion, pueden ser preparados facilmente con un bajo consumo de energla con una alta densidad aparente y propiedades de flujo 10 satisfactorias con bajos niveles de polvo. Ademas de eso, se pueden transportar mas toneladas por carga de los desechos finos precedentes comparados con una lechada que comprende la misma cantidad de material que contiene carbonato de calcio. Mas aun, los desechos finos precedentes segun esta invencion tienen una distribucion de tamano de partlculas, area de superficie BET y valor de corte superior controlado, tienen una susceptibilidad de captacion de humedad baja y carecen de biociodas y/o dispersantes. Ademas de eso, los desechos finos 15 precedentes pueden ser usados como producto seco o pueden ser convertidos facilmente en una lechada. Con mayor precision, los inventores encontraron que las propiedades opticas y mecanicas como tambien el manejo de un material que contiene carbonato de calcio pueden ser mejorados por un material que contenga un contenido de solidos y una distribucion de tamano de partlculas especlficos, como se define aqul.
Segun otro aspecto de esta invencion, se provee un proceso para la preparation de desechos finos que comprende 20 por lo menos un material que contiene carbonato de calcio como se define aqul. El proceso comprende los pasos de:
a) proporcionar por lo menos un material que contenga carbonato de calcio en la forma de una lechada acuosa con un contenido de solidos del orden de 5,0 y 45,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada,
b) moler en humedo el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio del paso a) para obtener una 25 lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo, en donde las
partlculas del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo tiene un
i) tamano de partlcula en peso d75 de 0,7 a 3,0 pm,
ii) diametro mediano de tamano de partlcula en peso d50 de 0,5 a 2,0 pm,
iii) tamano de partlcula en peso d25 de 0,1 a 1,0 pm, medido segun el metodo de sedimentacion, y
30 iv) un area de superficie especlfica BET de entre 4,0 y 12,0 m2/g, medida por adsorcion de gas de nitrogeno usando la isoterma BET (ISO 9277:2010),
c) deshidratacion mecanica de la lechada acuosa del paso b) para obtener desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio con un contenido de solidos de 78,0 % en peso a 90,0 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos.
35 Se prefiere que la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio del paso a) carezca de agentes dispersantes y/o que el paso de molienda humeda b) y/o el paso de deshidratacion mecanica c) sea/sean realizados en ausencia de agentes dispersantes. Se prefiere, ademas, que la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo obtenido en el paso b) tenga a) un contenido de solidos inferior al de la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio provisto en el 40 paso a), y/o b) el contenido de solidos fluctue entre 10,0 y 35,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada. Se prefiere aun mas que el paso b) del proceso sea llevado a cabo en presencia de por lo menos un otro material particulado de relleno, de preferencia otro material de relleno particulado adicional, elegido entre el grupo que comprende carbonato de calcio precipitado (PCC), oxidos metalicos tales como dioxido de titanio y/o trioxido de aluminio, hidroxidos metalicos tales como trihidroxido de aluminio, sales metalicas tales como sulfatos, silicatos tales 45 como talco y/o caolln y/o arcilla de caolln y/o mica, carbonatos tales como carbonato de magnesio y/o yeso, blanco satinado y mezclas de los mismos. Se prefiere aun mas que la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo, obtenido en el paso b) sea deshidratada parcialmente a contenidos
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solidos del orden de 20,0 a 40,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada, antes de realizarse el paso c) del proceso. Se prefiere tambien que el paso c) sea realizado a presion, de preferencia a una presion de 20,0 bares a 140,0 bares, con mayor preferencia de 65,0 bares a 120,0 bares y muy preferentemente de 80,0 a 110,0 bares. Se prefiere ademas que el paso c) del proceso se lleve a cabo en un filtro a presion de placa vertical, una prensa de tubo o un filtro de vaclo, de preferencia en una prensa de tubo. Se prefiere aun mas que el proceso comprenda el paso d) de a) tratar los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio obtenido en el paso c) con un agente hidrofobizante, de preferencia un acido carboxllico alifatico que tenga una cantidad total de atomos de carbono de C4 a C24 y/o por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido constituido por anhldrido succlnico mono-substituido con un grupo elegido entre un grupo alifatico lineal, ramificado y clclico que tenga una cantidad total de atomos de carbono de C2 a C30 en el sustituyente y/o una mezcla de esteres de acido fosforico de uno o mas monoesteres de acido fosforico y uno o mas diesteres de acido fosforico, para obtener desechos finos de superficie tratada que comprendan en por lo menos parte del area de superficie accesible de las partlculas del material que contiene carbonato de calcio, una capa de tratamiento que comprenda el agente hidrofobizante, y/o b) secar los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio obtenido en el paso c) hasta un contenido de solidos de > 97,0 % en peso, y muy preferentemente de 97,0 a 99,98 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos, y/o c) dispersar los desechos finos usando un dispersante a base de poliacrilato.
Segun otro aspecto mas aun de esta invention, se provee un artlculo que comprende los desechos finos que comprenden por lo menos un material que contiene carbonato de calcio. Segun una realization, el artlculo es elegido entre el grupo que comprende plasticos, alimentos, cosmeticos, sellantes, productos farmaceuticos, papel, estucados de papel, recubrimientos, pintura, artlculos adhesivos y mezclas de los mismos.
Segun otro aspecto mas de esta invencion, se provee un uso de desechos finos que comprenden por lo menos un material que contiene carbonato de calcio, en la fabrication de papel, estucados de papel, alimentos, plasticos, , productos agricolas, pintura, recubrimientos, adhesivos, sellantes, aplicaciones farmaceuticas, agricolas, aplicaciones para construccion y/o cosmeticas.
En las reivindicaciones dependientes correspondientes, se definen realizaciones convenientes de los desechos finos de la invencion.
Segun una realizacion, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio es por lo menos un material que contiene carbonato de calcio de origen natural, de preferencia dolomita y/o por lo menos un carbonato de calcio molido (GCC), con mayor preferencia por lo menos un carbonato de calcio molido (GCC) y muy preferentemente, por lo menos un carbonato de calcio molido (GCC) elegido entre el grupo que comprende marmol, creta, caliza y mezclas de los mismos.
Segun otra realizacion, los desechos finos comprenden a) por lo menos un material de relleno particulado, adicional, de preferencia por lo menos un material de relleno particulado adicional, elegido entre el grupo que comprende carbonato de calcio precipitado (PCC), oxidos metalicos tales como dioxido de titanio y/o trioxido de aluminio, hidroxidos metalicos tales como trihidroxido de aluminio, sales metalicas tales como sulfatos, silicatos tales como talco y/o caolln y/o arcilla de caolln y/o mica, carbonatos tales como carbonato de magnesio y/o yeso, blanco satinado y mezclas de los mismos, y/o b) sobre por lo menos una parte del area de superficie accesible de las partlculas del material que contiene carbonato de calcio, una capa de tratamiento que comprende un agente hidrofobizante, de preferencia un acido carboxllico alifatico que tenga una cantidad total de atomos de carbono de C4 a C24 y/o productos de reaction de los mismos y/o por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido constituido por anhldrido succlnico mono-substituido con un grupo elegido entre un grupo alifatico lineal, ramificado y clclico que tenga una cantidad total de atomos de carbono de C2 a C30 en el sustituyente y/o productos de reaccion de los mismos y/o una mezcla de esteres de acido fosforico de uno o mas monoesteres de acido fosforico y/o productos de reaccion de los mismos y uno o mas diesteres de acido fosforico y/o productos de reaccion de los mismos.
Segun otra realizacion mas, los desechos finos tienen a) una susceptibilidad de captation de humedad tal que su
nivel de humedad de superficie total es de < 0,6 mg/g, de preferencia < 0,5 mg/g, con mayor preferencia < 0,4 mg/g y muy preferentemente < 0,3 mg/g de los desechos finos secos despues de la exposition a una atmosfera de 50 % de humedad relativa durante 48 horas a una temperatura de 23°C, y/o b) un contenido de humedad de 0,2 % en peso a 0,6 % en peso, de preferencia desde 0,2 % en peso a 0,4 % en peso y muy preferentemente desde 0,25 % en peso
a 0,35 % en peso, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos.
Deberla entenderse que para el proposito de esta invencion, los terminos expuestos a continuation tienen el significado siguiente:
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Para el proposito de esta invencion, el termino "desechos finos" que comprenden por lo menos un material que contiene carbonato de calcio se refiere a un material compuesto por una pluralidad de particulas que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio y humedad tal que los desechos finos tienen un contenido de solidos de 78,0 % en peso a 90,0 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos.
El termino "material que contiene carbonato de calcio" se refiere a un material que comprende por lo menos 50,0 % en peso de carbonato de calcio, sobre la base del peso total en seco del material que contiene carbonato de calcio.
En todo este documento, el "tamano de particulas" de un material particulado es descrito por su distribucion de tamano de particulas. El valor dx representa el diametro relativo respecto al cual x % en peso de las particulas tiene diametros inferiores a dx. Esto quiere decir que el valor d25 es el tamano de particulas respecto al cual 25,0 % en peso de todas las particulas son mas pequenas, y el valor d75 es el tamano de particulas respecto al cual 75,0 % en peso de todas las particulas son mas pequenas. El valor d50 es asi el diametro mediano del tamano de particulas en peso, es decir, 50 % en peso de todos los granos de particulas son mayores o mas pequenos que este tamano de particulas. Para el proposito de esta invencion, el tamano de particulas es especificado como el diametro mediano del tamano de particulas en peso do a menos que se indique algo diferente. Para determinar el valor del diametro mediano del tamano de particulas en peso, d50, se puede usar un dispositivo Sedigraph® 5120 o un Sedigraph® 5100 de la compama norteamericana Micromeritics Instrument Corporation.
Un "area de superficie especifica" (SSA, por sus siglas en ingles), de un material particulado en el sentido empleado de esta invencion, se define como el area de superficie del material particulado dividida por la masa del material particulado. En la forma usada aqui, el area de superficie especifica se mide por adsorcion usando la isoterma BET (ISO 9277:1995) y se especifica en m2/g.
Cuando se usa el termino “comprende” en esta memoria descriptiva y reivindicaciones, no se excluyen otros elementos. Para los fines de esta invencion, se considera que el termino “constituido por” es una realizacion preferida del termino “comprende”. Si en lo sucesivo se define que un grupo comprende por lo menos un numero determinado de realizaciones, debe entenderse tambien que divulga un grupo constituido, de preferencia, solo por estas realizaciones.
Cuando se usa un articulo definido o indefinido para referirse a un substantivo en singular, por ejemplo “el”, “ella“, o "un", “una”, este incluye un plural de ese substantivo, a menos que se indique especificamente algo diferente.
Terminos tales como "obtenible” o "definible”, y "obtenido" o "definido son usados indistintamente. Esto significa, por ejemplo, que a menos que el contexto establezca claramente algo diferente, el termino "obtenido" no pretende indicar que una realizacion deba ser obtenida, por ejemplo, siguiendo la secuencia de pasos que siguen al termino "obtenido" aunque los terminos “obtenido” o “definido” incluyen siempre tal comprension limitada como una realizacion preferida.
A continuacion, se expondran los detalles y realizaciones preferidas de los desechos finos inventivos en forma mas extensa. Debe entenderse que estos detalles tecnicos y realizaciones corresponden tambien al proceso inventivo para la preparacion de los desechos finos, el articulo inventivo y su uso.
Desechos finos que comprenden por lo menos un material que contiene carbonato de calcio.
Segun esta invencion, los desechos finos comprenden por lo menos un material que contiene carbonato de calcio.
El termino "por lo menos un" material que contiene carbonato de calcio en el sentido empleado en esta invencion, significa que el material que contiene carbonato de calcio comprende, preferentemente esta constituido por, uno o mas materiales que contienen carbonato de calcio.
En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende, preferentemente esta constituido por, un material que contiene carbonato de calcio Alternativamente, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende, preferentemente esta constituido por, dos o mas materiales que contienen carbonato de calcio. Por ejemplo, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende, preferentemente esta constituido por, dos o tres materiales que contienen carbonato de calcio.
De preferencia, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende, con mayor preferencia esta constituido por, un material que contiene carbonato de calcio.
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Segun una realizacion de esta invencion, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio es por lo menos un material que contiene carbonato de calcio de origen natural.
El termino, material que contiene carbonato de calcio de “origen natural” en el sentido empleado en esta invencion se refiere a un material que contiene carbonato de calcio obtenido de fuentes naturales, tales como caliza, marmol, creta y/o dolomita, y procesado mediante un tratamiento humedo y/o seco tal como molienda, tamizaje y/o fraccionamiento, por ejemplo empleando un ciclon o clasificador.
Segun una realizacion de esta invencion, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio, de preferencia el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio natural, es dolomita y/o por lo menos un carbonato de calcio molido (GCC). Con mayor preferencia, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio, de preferencia el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio natural, es por lo menos un carbonato de calcio molido (GCC).
"Dolomita" en el sentido empleado en esta invencion es un mineral de calcio-magnesio carbonatado que tiene la composicion qulmica de CaMg(CO3)2 ("CaCO3MgCO3"). El mineral de dolomita contiene por lo menos 30,0 % en peso de MgCO3, sobre la base del peso total de dolomita, de preferencia mas de 35,0 % en peso, con mayor preferencia mas de 40,0 % en peso de MgCO3.
"Carbonato de calcio molido" (GCC) en el sentido empleado en esta invencion es un carbonato de calcio obtenido de fuentes naturales, tales como caliza, marmol, creta o mezclas de los mismos.
Se apreciara que los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio son obtenibles mediante el proceso para la preparacion de desechos finos descrito mas adelante.
Por ejemplo, el GCC es elegido entre el grupo que comprende marmol, creta, caliza y mezclas de los mismos. En una realizacion, el GCC es marmol o creta, de preferencia marmol.
Segun una realizacion de esta invencion, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende, preferentemente esta constituido por, partlculas constituidas por carbonato de calcio en una cantidad de > 50,0 % en peso, de preferencia de 90,0 % en peso, con mayor preferencia de > 95,0 % en peso y muy preferentemente de >
97,0 % en peso, sobre la base del peso total en seco del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio.
Se comprende que el termino "seco" en relacion al por lo menos un material que contiene carbonato de calcio es un material que tiene menos de 0,3 % en peso de agua en relacion al peso del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio. El % de agua se determina segun el metodo de medicion Coulometrica de Karl Fischer, en donde la por lo menos una fuente natural de carbonato de calcio es calentada a 220°C, y el contenido de agua liberado como vapor y aislado usando una corriente de gas de nitrogeno (a 100 ml/min) es determinado en una unidad Coulometrica de Karl Fisher.
El por lo menos un material que contiene carbonato de calcio de preferencia comprende, con mayor preferencia esta constituido por, partlculas que tienen un diametro mediano de tamano de partlcula en peso d50 de 0,5 a 2,0 pm, medido por el metodo de sedimentacion.
En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende, preferentemente esta constituido por, partlculas que tienen un diametro mediano de tamano de partlcula en peso d50 de preferencia de 0,5 a 1,9 pm, con mayor preferencia de 0,6 a 1,8 pm, y muy preferentemente de 0,7 a 1,8 pm, medido por el metodo de sedimentacion.
Adicionalmente, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende, preferentemente esta constituido por, partlculas que tienen un tamano de partlcula en peso d75 de 0,7 a 3,0 pm, medido por el metodo de sedimentacion. En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende, preferentemente esta constituido por, partlculas que tienen un tamano de partlcula en peso d75 de 0,7 a 2,9 pm, y muy preferentemente de 0,7 a 2,8 pm, medido por el metodo de sedimentacion.
Adicionalmente, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende, preferentemente esta constituido por, partlculas que tienen un tamano de partlcula en peso d25 de 0,1 a 1,0 pm, medido por el metodo de sedimentacion. En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende, preferentemente esta constituido por, partlculas que tienen un tamano de partlcula en peso d25 de 0,1 a 0,9 pm, y muy preferentemente de 0,15 a 0,8 pm, medido por el metodo de sedimentacion.
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Es as! un requisito de esta invencion que las partlcuias del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio en los desechos finos tenga un i) tamano de partlcula en peso d75 de 0,7 a 3,0 pm, ii) diametro mediano de tamano de partlcula en peso d50 de 0,5 a 2,0 pm y iii) tamano de partlcula en peso d25 de 0,1 a 1,0 pm, medido segun el metodo de sedimentacion.
De preferencia, las partlculas del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio tienen un i) tamano de partlcula en peso d75 de 0,7 a 2,9 pm, ii) diametro mediano de tamano de partlcula en peso d50 de 0,5 a 1,9 pm y iii) tamano de partlcula en peso d25 de 0,1 a 0,9 pm, medido segun el metodo de sedimentacion. Con mayor preferencia, las partlculas del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio tienen un i) tamano de partlcula en peso d75 de 0,7 a 2,8 pm, ii) diametro mediano de tamano de partlcula en peso d50 de 0,6 a 1,8 pm y iii) tamano de partlcula en peso d25 de 0,15 a 0,8 pm, medido segun el metodo de sedimentacion.
Adicional, o alternativamente, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende, preferentemente esta constituido por, partlculas de las cuales por lo menos 30,0 % en peso, de preferencia por lo menos 50,0 % en peso, con mayor preferencia por lo menos 58,0 % en peso y muy preferentemente de 58,0 a 95,0 % en peso, tienen un tamano de partlcula en peso de < 2,0 pm, con mayor preferencia de < 1,8 pm, con mayor preferencia aun de < 1,5 pm y muy preferentemente de < 1,0 pm, medido segun el metodo de sedimentacion.
Por ejemplo, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende, preferentemente esta constituido por, partlculas de las cuales por lo menos 30,0 a 85,0 % en peso, de preferencia 50,0 a 85,0 % en peso y muy preferentemente de 58,0 a 85,0 % en peso, tienen un tamano de partlcula en peso de < 1,0 pm, medido segun el metodo de sedimentacion.
Adicional, o alternativamente, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende, preferentemente esta constituido por, partlculas de las cuales por lo menos 50,0 a 95,0 % en peso, de preferencia de 58,0 a 95,0 % en peso y muy preferentemente de 80,0 a 95,0 % en peso, tienen un tamano de partlcula en peso de < 2,0 pm, medido segun el metodo de sedimentacion.
El por lo menos un material que contiene carbonato de calcio puede comprender, preferentemente estar constituido por, partlculas que tienen un valor de corte superior bajo, controlado, por ejemplo, de < 9,5 pm. El termino "corte superior" (o tamano superior), tal como se usa aqul, se refiere al valor del tamano de partlcula en donde por lo menos 98,0 % en peso de las partlculas del material son menores que ese tamano. De preferencia, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende, esta constituido, de preferencia, por partlculas que tienen un valor de corte superior de < 8,0 pm y con mayor preferencia de < 7,5 pm.
Es un requisito de esta invencion que el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprenda partlculas que tengan un area de superficie especlfica BET baja. En particular, se requiere que el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprenda partlculas con una superficie especlfica BET de 4,0 a 12,0 m2/g, medida por adsorcion de gas de nitrogeno usando la isoterma BET (ISO 9277:2010) y se especifica en m2/g. De preferencia, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio esta constituido por partlculas que tienen un area de superficie especlfica BET de 4,0 a 12,0 m2/g, medida por adsorcion de gas de nitrogeno usando la isoterma BET (ISO 9277:2010).
En una realization, por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende partlculas que tienen un area de superficie especlfica BET de 5,0 a 10,0 m2/g, medida por adsorcion de gas de nitrogeno usando la isoterma BET (ISO 9277:2010). De preferencia, por lo menos un material que contiene carbonato de calcio esta constituido por partlculas que tienen un area de superficie especlfica BET de 5,0 a 10,0 m2/g, medida por adsorcion de gas de nitrogeno usando la isoterma BET (ISO 9277:20 10).
Se aprecia que los desechos finos pueden comprender, ademas, por lo menos un material de relleno particulado adicional.
En una realizacion, los desechos finos estan constituidos por el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio, de preferencia dolomita y/o el por lo menos un carbonato de calcio (GCC) molido y, opcionalmente, por lo menos un material de relleno particulado adicional. Por ejemplo, los desechos finos estan constituidos por el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio, de preferencia dolomita y/o el por lo menos un carbonato de calcio molido (GCC), y por lo menos un material de relleno particulado adicional.
El termino "por lo menos un" material de relleno particulado, adicional, en el sentido empleado en esta invencion se refiere a que el material de relleno particulado adicional, comprende, preferentemente esta constituido por, uno o mas materiales de relleno particulado adicionales.
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En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un material de relleno particulado adicional, comprende, preferentemente esta constituido por, un material de relleno particulado adicional, Alternativamente, el por lo menos un material de relleno particulado adicional, comprende, preferentemente esta constituido por, dos o mas materiales de relleno particulados adicionales. Por ejemplo, el por lo menos un material de relleno particulado adicional, comprende, preferentemente esta constituido por, dos o tres materiales particulados de relleno adicionales.
De preferencia, el por lo menos un material de relleno particulado adicional, comprende, con mayor preferencia esta constituido por, un material de relleno particulado adicional.
En una realizacion, los desechos finos no tienen el por lo menos un material de relleno particulado adicional. Es decir, el material particulado de los desechos finos esta constituido, de preferencia, por el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio.
Si los desechos finos comprenden por lo menos un material de relleno particulado adicional, el por lo menos un material de relleno particulado adicional, es elegido, de preferencia, entre el grupo que comprende carbonato de calcio precipitado (PCC), oxidos metalicos tales como dioxido de titanio y/o trioxido de aluminio, hidroxidos metalicos tales como trihidroxido de aluminio, sales metalicas tales como sulfatos, silicatos tales como talco y/o caolln y/o arcilla de caolln y/o mica, carbonatos tales como carbonato de magnesio y/o yeso, blanco satinado y mezclas de los mismos.
"Carbonato de calcio precipitado " (PCC) en el sentido empleado en esta invencion es un material sintetico, obtenido generalmente por precipitacion despues de la reaccion de dioxido de carbono y cal en un ambiente acuoso o por precipitacion de una fuente de iones calcio y carbonato en agua. PCC puede ser una o mas de las formas mineralogicas cristalinas aragonltica, vaterltica y calcltica. De preferencia, PCC es una de las formas mineralogicas cristalinas aragonltica, vaterltica y calcltica.
La aragonita tiene normalmente forma acicular, en tanto la vaterita pertenece al sistema de cristales hexagonales. La calcita puede tener formas escalenohedrica, prismatica, esferica y rombohedrica. PCC puede ser producido de diferentes modos, por ejemplo por precipitacion con dioxido de carbono, el proceso con cal-soda, o el proceso Solvay en el cual PCC es un subproducto de la produccion de amonlaco. La lechada de PCC obtenida puede ser deshidratada mecanicamente y secada.
Los desechos finos pueden comprender por lo menos un material de relleno particulado, adicional, en donde el por lo menos un material de relleno particulado adicional, es de preferencia carbonato de calcio precipitado (PCC).
Los desechos finos contienen de preferencia el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio en una cantidad de por lo menos 70,0 % en peso, con mayor preferencia por lo menos 80,0 % en peso y muy preferentemente, por lo menos 90,0 % en peso, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos. Por ejemplo, los desechos finos pueden contener el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio en una cantidad de 70,0 a 100,0 % en peso, con mayor preferencia de 80,0 a 100,0 % en peso y muy preferentemente, de
90.0 a 100,0 % en peso o de 90,0 a 99,7 % en peso, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos.
Los desechos finos pueden contener el por lo menos un material de relleno particulado adicional, en una cantidad de
30.0 % en peso como maximo, con mayor preferencia 20,0 % en peso como maximo y muy preferentemente, 10,0 % en peso como maximo, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos. Por ejemplo, los desechos finos pueden contener el por lo menos un material de relleno particulado adicional, en una cantidad de 0,0 a 30,0 % en peso, con mayor preferencia de 0,0 a 20,0 % en peso y muy preferentemente, de 0,0 a 10,0 % en peso o de 0,2 a
10.0 % en peso, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos.
Sin embargo, se aprecia que los desechos finos pueden contener tambien el por lo menos un material de relleno particulado adicional, en una cantidad de mas de 30,0 % en peso tal como por ejemplo en una cantidad de 50,0 % en peso o 75,0 % en peso, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos, pero con el fin de obtener desechos finos con propiedades mas favorables, se prefiere que los desechos finos contengan el por lo menos un material de relleno particulado adicional, en una cantidad de 30,0 % en peso como maximo, con mayor preferencia
20.0 % en peso como maximo y muy preferentemente 10,0 % en peso como maximo, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos.
En una realizacion los desechos finos estan constituidos por 70,0 a 100,0 % en peso, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos, del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio, y de 0,0 a 30,0 % en peso, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos, del por lo menos un material de relleno particulado, adicional, de preferencia de 80,0 a 100,0 % en peso, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos, del
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por lo menos un material que contiene carbonato de calcio, y de 0,0 a 20,0 % en peso, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos, del por lo menos un material de relleno particulado adicional, y con mayor preferencia de 90,0 a 100,0 % en peso, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos, del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio, y de 0,0 a 10,0 % en peso, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos, del por lo menos un material de relleno particulado adicional.
Alternativamente, los desechos finos estan constituidos por 90,0 a 99,8 % en peso, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos, del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio, y de 0,2 a 10,0 % en peso, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos, del por lo menos un material de relleno particulado adicional.
De preferencia, los desechos finos estan constituidos por el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio natural, con mayor preferencia dolomita y/o el por lo menos un carbonato de calcio molido (GCC). Por ejemplo, los desechos finos estan constituidos por el por lo menos un carbonato de calcio molido (GCC). En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un carbonato de calcio molido (GCC) es elegido entre el grupo que comprende marmol, creta, caliza y mezclas de los mismos.
Es un requisito de esta invencion que los desechos finos tengan un contenido especlfico de solidos con el fin de evitar los inconvenientes de las lechadas, es decir, el uso de biocidas y/o dispersantes, gran peso y volumen de transporte, y de polvos, es decir, baja densidad aparente y propiedades de flujo en altos niveles de pulverizacion. Asl, se requiere que los desechos finos tengan un contenido de solidos de 78,0 % en peso a 90,0 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos. De preferencia, los desechos finos tienen un contenido de solidos de
80,0 % en peso a 88,0 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos.
Se aprecia que el contenido de solidos precedente se refiere a desechos finos obtenidos justo despues del proceso descrito a continuacion. Se aprecia asl que los desechos finos pueden tener un contenido de solidos mayor, tal como de hasta 98,0 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos, si son almacenados a temperatura ambiente.
Se apreciara que los desechos finos tienen una susceptibilidad de captation de humedad especlficamente baja.
La “susceptibilidad de captacion de humedad” de un material se refiere a la cantidad de humedad absorbida en la superficie de dicho material en un tiempo determinado al ser expuesto a una atmosfera humeda definida y se expresa en mg/g.
Se prefiere que los desechos finos tengan una susceptibilidad de captacion de humedad tal que su nivel de humedad superficial total sea < 0,6 mg/g, de preferencia < 0,5 mg/g, con mayor preferencia < 0,4 mg/g y muy preferentemente < 0,3 mg/g de los desechos finos secos despues de ser expuestos a una atmosfera de 50 % de humedad relativa durante 48 horas a una temperatura de 23°C.
Adicional o alternativamente, los desechos finos tienen un contenido de humedad de 0,2 % en peso a 0,6 % en peso, de preferencia de 0,2 % en peso a 0,4 % en peso y muy preferentemente de 0,25 % en peso a 0,35 % en peso sobre la base del peso total en seco de los desechos finos.
En una realizacion de esta invencion, los desechos finos comprenden en por lo menos una parte del area de superficie accesible de la partlcula, una capa de tratamiento que comprende un agente hidrofobizante.
El termino area de superficie "accesible" de un material se refiere a la parte de la superficie del material que esta en contacto con una fase llquida de una solution, suspension, dispersion acuosa o con moleculas reactivas tales como un agente hidrofobizante.
En una realizacion, el agente hidrofobizante es un acido carboxllico alifatico que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C4 a C24 y/o productos de reaction de los mismos. Por consiguiente, por lo menos una parte del area de superficie accesible de las partlculas del material que contiene carbonato de calcio esta cubierta por una capa de tratamiento que comprende un acido carboxllico alifatico que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C4 a C24 y/o productos de reaccion de los mismos.
El termino "productos de reaccion" del acido carboxllico alifatico en el sentido empleado en esta invencion, se refiere a productos obtenidos poniendo en contacto el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio con el por lo menos un acido carboxllico alifatico. Dichos productos de reaccion se forman entre por lo menos una parte del por
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lo menos un acido carboxllico alifatico aplicado y moleculas reactivas ubicadas en la superficie de las partlculas del material que contiene carbonato de calcios.
El acido carboxllico alifatico en el sentido empleado en esta invencion, puede ser elegido entre uno o mas acidos carboxllicos de cadena recta, cadena ramificada, saturados, insaturados y/o aliclclicos. De preferencia, el acido carboxllico alifatico es un acido monocarboxllico, es decir, el acido carboxllico alifatico se caracteriza por la presencia de un grupo carboxilo unico. Dicho grupo carboxilo esta ubicado en el extremo del esqueleto del carbono.
En una realization de esta invencion, el acido carboxllico alifatico es elegido entre acidos carboxllicos saturados, no ramificados, es decir, el acido carboxllico alifatico es elegido, de preferencia, entre el grupo que comprende acidos carboxllicos constituidos por acido pentanoico, acido hexanoico, acido, heptanoico, acido octanoico, acido nonanoico, acido decanoico, acido undecanoico, acido laurico, acido tridecanoico, acido, mirlstico, acido pentadecanoico, acido palmltico, acido, heptadecanoico, acido estearico, acido nonadecanoico, acido araquldico, acido heneicosllico, acido behenico, acido tricosllico, acido lignocerico y mezclas de los mismos.
En otra realizacion de esta invencion, el acido carboxllico alifatico es elegido entre el grupo constituido por acido octanoico, acido decanoico, acido laurico, acido mirlstico, acido palmltico, acido estearico, acido araquldico y mezclas de los mismos. De preferencia, el acido carboxllico alifatico es elegido entre el grupo constituido por acido mirlstico, acido palmltico, acido estearico y mezclas de los mismos.
Por ejemplo, el acido carboxllico alifatico es acido estearico.
Adicional, o alternativamente, el agente hidrofobizante puede ser por lo menos un anhldrido succlnico mono- substituido constituido por anhldrido succlnico mono-substituido con un grupo elegido entre un grupo alifatico lineal, ramificado y clclico, que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C2 a C30 en el sustituyente. Por consiguiente, por lo menos una parte del area de superficie accesible de las partlculas del material que contiene carbonato de calcio esta cubierta por una capa de tratamiento que comprende por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido constituido por anhldrido succlnico mono-substituido con un grupo elegido entre un grupo alifatico lineal, ramificado y clclico, que tenga una cantidad total de atomos de carbono de C2 a C30 en el sustituyente y/o productos de reaction de los mismos.
El termino "productos de reaccion" del anhldrido succlnico mono-substituido, en el sentido empleado en esta invencion, se refiere a productos obtenidos poniendo en contacto el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio con el por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido. Dichos productos de reaccion se forman entre por lo menos una parte del por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido aplicado y moleculas reactivas ubicadas en la superficie de las partlculas del material que contiene carbonato de calcio.
Por ejemplo, el por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido esta constituido por anhldrido succlnico mono- substituido con un grupo alquilo lineal que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C2 a C30, de preferencia, de C3 a C20 y muy preferentemente, de C4 a C18 en el sustituyente o un grupo alquilo ramificado que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C3 a C30, de preferencia de C3 a C20 y muy preferentemente de C4 a C18 en el sustituyente.
Por ejemplo, el por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido esta constituido por anhldrido succlnico mono- substituido con un grupo que es un grupo alquilo lineal que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C2 a C30, de preferencia de C3 a C20 y muy preferentemente de C4 a C18 en el sustituyente. Adicional o alternativamente, el por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido esta constituido por anhldrido succlnico mono-substituido con un grupo que es un grupo alquilo ramificado que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C3 a C30, de preferencia de C3 a C20 y muy preferentemente de C4 a C18 en el sustituyente.
El termino "alquilo" en el sentido empleado en esta invencion se refiere a un compuesto organico saturado lineal o ramificado compuesto por carbono e hidrogeno. En otras palabras, los "anhldridos succlnicos mono-substituidos con alquilo" estan compuestos por cadenas de hidrocarburos saturados lineales o ramificados que contienen un grupo lateral de anhldrido succlnico.
En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido es por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido con alquilo, lineal o ramificado. Por ejemplo, el por lo menos un anhldrido alquilsucclnico mono-substituido es elegido entre el grupo que comprende anhldrido etilsucclnico, anhldrido propilsucclnico, anhldrido butilsucclnico, anhldrido triisobutil succlnico, anhldrido pentilsucclnico, anhldrido hexilsucclnico, anhldrido heptilsucclnico, anhldrido octilsucclnico, anhldrido nonilsucclnico, anhldrido decil succlnico,
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anhldrido dodecil succlnico, anhldrido hexadecanil succinico, anhldrido octadecanil succinico, y mezclas de los mismos.
Se aprecia que por ejemplo el termino anhldrido "butilsucclnico" comprende anhldrido(s) butilsucclnico(s) lineales y ramificados. Un ejemplo especlfico de anhldrido(s) butilsucclnico(s) lineales es anhldrido n-butilsucclnico. Ejemplos especlficos de anhldrido(s) butilsucclnico(s) ramificados son anhldrido iso-butilsucclnico, anhldrido sec-butilsucclnico y/o anhldrido terc-butilsucclnico.
Ademas se aprecia que, por ejemplo, el termino "anhldrido hexadecanil succinico" comprende anhidrido(s) hexadecanil succinico(s) lineales y ramificados. Un ejemplo especifico de anhidrido(s) hexadecanil succinico(s) lineales o ramificados es anhldrido n-hexadecanil succinico. Ejemplos especificos de anhidrido(s) hexadecanil succinico(s) ramificados son anhldrido 14-metilpentadecanil succinico, anhldrido 13-metilpentadecanil succinico, anhldrido 12-metilpentadecanil succinico, anhldrido 11-metilpentadecanil succinico, anhldrido 10-metilpentadecanil succinico, anhldrido 9-metilpentadecanil succinico, anhldrido 8-metilpentadecanil succinico, anhldrido 7-
metilpentadecanil succinico, anhldrido, 6-metilpentadecanil succinico, anhldrido 5-metilpentadecanil succinico, anhldrido 4-metilpentadecanil succinico, anhldrido 3-metilpentadecanil succinico, anhldrido 2-metilpentadecanil succinico, anhldrido 1-metilpentadecanil succinico, anhldrido 13-etilbutadecanil succinico, anhldrido 12-

etilbutadecanil succinico, anhldrido 11-etilbutadecanil succinico, anhldrido 10-etilbutadecanil succinico, anhldrido 9-

etilbutadecanil succinico, anhldrido 8-etilbutadecanil succinico, anhldrido 7-etilbutadecanil succinico, anhldrido 6-

etilbutadecanil succinico, anhldrido 5-etilbutadecanil succinico, anhldrido 4-etilbutadecanil succinico, anhldrido 3-

etilbutadecanil succinico, anhldrido 2-etilbutadecanil succinico, anhldrido 1 -etilbutadecanil succinico, anhldrido 2-
butildodecanil succinico, anhldrido 1-hexildecanil succinico, anhldrido 1-hexil-2-decanil succinico, anhldrido 2- hexildecanil succinico, anhldrido 6,12-dimetilbutadecanil succinico anhldrido, 2,2-dietildodecanil succinico, anhldrido 4,8,12-trimetiltridecanil succinico, anhldrido 2,2,4,6,8-pentametilundecanil succinico, anhldrido 2-etil-4-metil-2-(2- metilpentil)-heptil succinico y/o anhldrido 2-etil-4,6-dimetil-2-propilnonil succinico.
Se aprecia, ademas, que por ejemplo el termino "anhldrido octadecanil succinico" comprende anhldrido(s) octadecanil succlnico(s) lineales y ramificados. Un ejemplo especlfico de anhldrido(s) octadecanil succlnicos anhldrido(s) lineales es anhldrido n-octadecanil succinico. Ejemplos especificos de anhldrido(s) hexadecanil succlnico(s) ramificados son: anhldrido 16-metilheptadecanil succinico, anhldrido 15-metilheptadecanil succinico, anhldrido 14-metilheptadecanil succinico, anhldrido 13-metilheptadecanil succinico, anhldrido 12-metilheptadecanil succinico, anhldrido 11-metilheptadecanil succinico, anhldrido 10-metilheptadecanil succinico, anhldrido 9-
metilheptadecanil succinico, anhldrido 8-metilheptadecanil succinico, anhldrido 7-metilheptadecanil succinico, anhldrido 6-metilheptadecanil succinico, anhldrido 5-metilheptadecanil succinico, anhldrido 4-metilheptadecanil succinico, anhldrido 3-metilheptadecanil succinico, anhldrido 2-metilheptadecanil succinico, anhldrido 1-
metilheptadecanil succinico, anhldrido 14-etilhexadecanil succinico, anhldrido 13-etilhexadecanil succinico, anhldrido 12-etilhexadecanil succinico, anhldrido 11-etilhexadecanil succinico, anhldrido 10-etilhexadecanil succinico, anhldrido 9-etilhexadecanil succinico, anhldrido 8-etilhexadecanil succinico, anhldrido 7-etilhexadecanil succinico, anhldrido 6-etilhexadecanil succinico, anhldrido 5-etilhexadecanil succinico, anhldrido 4-etilhexadecanil succinico, anhldrido 3-etilhexadecanil succinico, anhldrido 2-etilhexadecanil succinico, anhldrido 1-etilhexadecanil succinico, anhldrido 2-hexildodecanil succinico, anhldrido 2-heptilundecanil succinico, anhldrido iso-octadecanil succinico y/o anhldrido 1 -octil-2-decanil succinico.
En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un anhldrido alquil succinico mono-substituido es elegido entre el grupo que comprende anhldrido butilsucclnico, anhldrido hexilsuccinico, anhldrido heptilsuccinico, anhldrido octilsuccinico, anhldrido hexadecanil succinico, anhldrido octadecanil succinico, y mezclas de los mismos.
En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es un tipo de anhldrido succinico mono-substituido con alquilo. Por ejemplo, el un anhldrido succinico mono-substituido con alquilo es anhldrido butilsucclnico Alternativamente, el un anhldrido succinico mono-substituido con alquilo es anhldrido hexilsuccinico. Alternativamente, el un anhldrido succinico mono-substituido con alquilo es anhldrido heptilsuccinico o anhldrido octilsuccinico. Alternativamente, el un anhldrido succinico mono-substituido con alquilo es anhldrido hexadecanil succinico. Por ejemplo, el un anhldrido succinico mono-substituido con alquilo es anhldrido hexadecanil succinico lineal tal como anhldrido n-hexadecanil succinico o anhldrido hexadecanil succinico ramificado tal como anhldrido 1-hexil-2-decanil succinico. Alternativamente, el un anhldrido succinico mono- substituido con alquilo es anhldrido octadecanil succinico. Por ejemplo, el un anhldrido succinico mono-substituido con alquilo es anhldrido octadecanil succinico lineal tal como anhldrido n-octadecanil succinico o anhldrido octadecanil succinico ramificado tal como anhldrido iso-octadecanil succinico o anhldrido 1 -octil-2-decanil succinico.
En una realizacion de esta invencion, el un anhldrido succinico mono-substituido con alquilo es anhldrido butil succinico tal como anhldrido n-butil succinico.
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En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido es una mezcla de dos o mas tipos de anhldridos succlnicos mono-substituidos con alquilo. Por ejemplo, el por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido es una mezcla de dos o tres tipos de anhldridos succlnicos mono-substituidos con alquilo.
En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido esta constituido por anhldrido succlnico mono-substituido con un grupo que es un grupo alquenilo lineal que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C2 a C30, de preferencia de C3 a C20 y muy preferentemente de C4 a C18 en el sustituyente o un grupo alquenilo ramificado que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C3 a C30, de preferencia de C4 a C20 y muy preferentemente de C4 a C18 en el sustituyente.
El termino "alquenilo" en el sentido empleado en esta invencion, se refiere a un compuesto organico insaturado, lineal o ramificado, compuesto de carbono e hidrogeno. Dicho compuesto organico contiene ademas, por lo menos un enlace doble en el sustituyente, de preferencia un enlace doble. En otras palabras, los "anhldridos alquenilsucclnicos mono-substituidos" estan compuestos por cadenas de hidrocarburos insaturados lineales o ramificados que contienen un grupo lateral de anhldrido succlnico Se aprecia que el termino "alquenilo" en el sentido empleado en esta invencion incluye los isomeros cis y trans.
En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido es por lo menos un anhldrido alquenilsucclnico mono-substituido lineal o ramificado. Por ejemplo, el por lo menos un anhldrido alquenilsucclnico mono-substituido es elegido entre el grupo que comprende anhldrido etenilsucclnico, anhldrido propenilsucclnico, anhldrido butenilsucclnico, anhldrido triisobutenil succlnico, anhldrido pentenilsucclnico, anhldrido hexenilsucclnico, anhldrido heptenilsucclnico, anhldrido octenilsucclnico, anhldrido nonenilsucclnico, anhldrido decenilsucclnico, anhldrido dodecenil succlnico, anhldrido hexadecenil succlnico, anhldrido octadecenil succlnico, y mezclas de los mismos.
Por consiguiente, se aprecia que, por ejemplo, el termino "anhldrido hexadecenil succlnico" comprende anhldrido(s) hexadecenil succlnico(s) lineal(es) o ramificado(s). Un ejemplo especlfico de anhldrido(s) hexadecenil succlnico(s) lineal(es) es anhldrido n-hexadecenil succlnico tal como anhldrido 14- hexadecenil succlnico, anhldrido 13-

hexadecenil succlnico, anhldrido 12-hexadecenil succlnico, anhldrido 11-hexadecenil succlnico, anhldrido 10-

hexadecenil succlnico, anhldrido 9-hexadecenil succlnico, anhldrido 8-hexadecenil succlnico, anhldrido 7-

hexadecenil succlnico, anhldrido 6-hexadecenil succlnico, anhldrido 5-hexadecenil succlnico, anhldrido 4-
hexadecenil succlnico, anhldrido 3-hexadecenil succlnico y/o anhldrido 2-hexadecenil succlnico. Ejemplos especlficos de anhldrido(s) hexadecenil succlnico(s) ramificado(s) son anhldrido 14-metil-9-pentadecenil succlnico, anhldrido 14-metil-2-pentadecenil succlnico, anhldrido 1-hexil-2-decenil succlnico y/o anhldrido iso-hexadecenil succlnico.
Ademas, se aprecia que, por ejemplo, el termino "anhldrido octadecenil succlnico" comprende anhldrido(s) octadecenil succlnico(s) lineal(es) y ramificado(s). Un ejemplo especlfico de anhldrido(s) octadecenil succlnico(s) lineales es anhldrido n-octadecenil succlnico tal como 16-anhidrido octadecenil succlnico, anhldrido 15-octadecenil succlnico, anhldrido 14-octadecenil succlnico, anhldrido 13-octadecenil succlnico, anhldrido 12-octadecenil succlnico, anhldrido 11-octadecenil succlnico, anhldrido 10-octadecenil succlnico, anhldrido 9-octadecenil succlnico, anhldrido 8-octadecenil succlnico, anhldrido 7-octadecenil succlnico, anhldrido 6-octadecenil succlnico, anhldrido 5- octadecenil succlnico, anhldrido 4-octadecenil succlnico, anhldrido 3-octadecenil succlnico y/o anhldrido 2- octadecenil succlnico. Ejemplos especlficos de anhldrido(s) octadecenil succlnico(s) ramificado(s) son anhldrido 16- metil-9-heptadecenil succlnico, anhldrido 16-metil-7-heptadecenil succlnico, anhldrido 1 -octil-2-decenil succlnico y/o anhldrido iso-octadecenil succlnico.
En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un anhldrido alquenil succlnico mono-substituido es elegido entre el grupo que comprende anhldrido hexenil succlnico, anhldrido octenil succlnico, anhldrido hexadecenil succlnico, anhldrido octadecenil succlnico y mezclas de los mismos.
En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido es un anhldrido alquenil succlnico mono-substituido. Por ejemplo, el un anhldrido alquenil succlnico mono-substituido es anhldrido hexenilsucclnico. Alternativamente, el un anhldrido alquenil succlnico mono-substituido es anhldrido octenilsucclnico. Alternativamente, el un anhldrido alquenil succlnico mono-substituido es anhldrido hexadecenil succlnico. Por ejemplo, el un anhldrido alquenil succlnico mono-substituido es un anhldrido hexadecenil succlnico lineal tal como anhldrido n-hexadecenil succlnico o anhldrido hexadecenil succlnico ramificado tal como anhldrido 1- hexil-2-decenil succlnico. Alternativamente, el un anhldrido alquenil succlnico mono-substituido es anhldrido octadecenil succlnico. Por ejemplo, el un anhldrido succlnico mono-substituido con alquilo es anhldrido octadecenil succlnico lineal tal como anhldrido n-octadecenil succlnico o anhldrido octadecenil succlnico ramificado tal como anhldrido iso-octadecenil succlnico, o anhldrido 1 -octil-2-decenil succlnico.
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En una realizacion de esta invencion, el un anhldrido alquenil succinico mono-substituido es anhldrido octadecenil succinico lineal tal como anhldrido n-octadecenil succinico. En otra realizacion de esta invencion, el un anhldrido alquenil succinico mono-substituido es anhldrido octenil succinico lineal tal como anhldrido n-octenil succinico.
Si el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es un anhldrido alquenil succinico mono-substituido, se aprecia que el un anhldrido alquenil succinico mono-substituido esta presente en una cantidad de > 95 % en peso y de preferencia de > 96,5 % en peso, sobre la base del peso total del por lo menos un anhldrido succinico mono- substituido.
En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de dos o mas tipos de anhldridos alquenil succlnicos mono-substituidos. Por ejemplo, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de dos o tres tipos de anhldridos alquenil succlnicos mono-substituidos.
En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de dos o mas tipos de anhldridos alquenil succinicos mono-substituidos que comprenden anhidrido(s) hexadecenil succinico(s) lineal(es) y anhidrido(s) octadecenil succinico(s) lineal(es). Alternativamente, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de dos o mas tipos de anhldridos alquenil succlnicos mono- substituidos que comprenden anhidrido(s) hexadecenil succinico(s) ramificado(s) y anhidrido(s) octadecenil succinico(s) ramificado(s). Por ejemplo, el uno o mas anhldrido hexadecenil succinico es anhldrido hexadecenil succinico lineal tal como anhldrido n-hexadecenil succinico y/o anhldrido hexadecenil succinico ramificado tal como anhldrido 1-hexil-2-decenil succinico. Adicional, o alternativamente, el uno o mas anhldridos octadecenil succlnicos es anhldrido octadecenil succinico lineal tal como anhldrido n-octadecenil succinico y/o anhldrido octadecenil succinico ramificado tal como anhldrido iso-octadecenil succinico y/o anhldrido 1 -octil-2-decenil succinico.
Se aprecia tambien que el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido pueda ser una mezcla de por lo menos un anhldrido alquil succinico mono-substituido y por lo menos un anhldrido alquenil succinico mono- substituido.
Si el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de por lo menos un anhldrido alquil succinico mono-substituido y por lo menos un anhldrido alquenil succinico mono-substituido, se aprecia que el sustituyente alquilo del por lo menos un anhldrido alquil succinico anhldrido mono-substituido y el sustituyente alquenilo del por lo menos un alquenil succinico mono-substituido son de preferencia iguales. Por ejemplo, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de anhldrido etilsucclnico y anhldrido etenilsuccinico. Alternativamente, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de anhldrido propilsuccinico y anhldrido propenilsuccinico. Alternativamente, el por lo menos un anhldrido succinico mono- substituido es una mezcla de anhldrido butilsucclnico y anhldrido butenil succinico. Alternativamente, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de anhldrido triisobutil succinico y anhldrido triisobutenil succinico. Alternativamente, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de anhldrido pentilsucclnico y anhldrido pentenilsuccinico. Alternativamente, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de anhldrido hexilsuccinico y anhldrido hexenilsuccinico. Alternativamente, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de anhldrido heptilsucclnico y anhldrido heptenilsuccinico. Alternativamente, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de anhldrido octilsuccinico y anhldrido octenilsuccinico. Alternativamente, el por lo menos un anhldrido succinico mono- substituido es una mezcla de anhldrido nonilsucclnico y anhldrido nonenil succinico. Alternativamente, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de anhldrido decil succinico y anhldrido decenil succinico. Alternativamente, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de anhldrido dodecil succinico y anhldrido dodecenil succinico. Alternativamente, el por lo menos un anhldrido succinico mono- substituido es una mezcla de anhldrido hexadecanil succinico y anhldrido hexadecenil succinico. Por ejemplo, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de anhldrido hexadecanil succinico lineal y anhldrido hexadecenil succinico lineal o una mezcla de anhldrido hexadecanil succinico ramificado y anhldrido hexadecenil succinico ramificado. Alternativamente, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de anhldrido octadecanil succinico y anhldrido octadecenil succinico. Por ejemplo, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de anhldrido octadecanil succinico lineal y anhldrido octadecenil succinico lineal, o una mezcla de anhldrido octadecanil succinico ramificado y anhldrido octadecenil succinico ramificado.
En una realizacion de esta invencion, el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de anhldrido nonil succinico y anhldrido nonenil succinico.
Si el por lo menos un anhldrido succinico mono-substituido es una mezcla de por lo menos un anhldrido alquil succinico mono-substituido y por lo menos un anhldrido alquenil succinico mono-substituido, la proporcion en peso entre el por lo menos un anhldrido alquil succinico mono-substituido y el por lo menos un anhldrido alquenil
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succlnico mono-substituido es de entre 90:10 y 10:90 (% en peso/% en peso). Por ejemplo, la proporcion en peso entre el por lo menos un anhldrido alquil succlnico mono-substituido y el por lo menos un anhldrido alquenil succlnico mono-substituido es entre 70:30 y 30:70 (% en peso/% en peso) o entre 60:40 y 40:60.
Adicional, o alternativamente, el agente hidrofobizante puede ser una mezcla de esteres de acido fosforico. Por consiguiente, por lo menos una parte del area de superficie accesible de partlculas del material que contiene carbonato de calcio esta cubierta por una capa de tratamiento que comprende una mezcla de esteres de acido fosforico de uno o mas monoesteres de acido fosforico y/o productos de reaccion de los mismos y uno o mas diesteres de acido fosforico y/o productos de reaccion de los mismos.
El termino "productos de reaccion" del monoester de acido fosforico y uno o mas diesteres de acido fosforico en el sentido empleado en esta invencion, se refiere a productos obtenidos poniendo en contacto el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio con la por lo menos una mezcla de esteres de acido fosforico. Dichos productos de reaccion se forman entre por lo menos una parte de la mezcla de esteres de acido fosforico aplicada y moleculas reactivas ubicadas en la superficie de las partlculas del material que contiene carbonato de calcio.
El termino "monoester de acido fosforico" en el sentido empleado en esta invencion se refiere a una molecula de acido o-fosforico monoesterificada con una molecula de alcohol elegida entre alcoholes alifaticos o aromaticos saturados o insaturados, lineales o ramificados, que tienen una cantidad total de atomos de carbono de C6 a C30, de preferencia de Cs a C22, con mayor preferencia de Cs a C20 y muy preferentemente de Cs a C18 en el sustituyente de alcohol.
El termino "diester de acido fosforico" en el sentido empleado en esta invencion, se refiere a una molecula de acido o- fosforico di-esterificada con dos moleculas de alcohol elegidas de alcoholes alifaticos o aromaticos iguales o diferentes, saturados o insaturados, lineales o ramificados que tienen una cantidad total de atomos de carbono de C6 a C30, de preferencia de Cs a C22, con mayor preferencia de Cs a C20 y muy preferentemente de Cs a C18 en el sustituyente de alcohol.
Se aprecia que la expresion "uno o mas" monoesteres de acido fosforico se refiere a que uno o mas tipos de monoesteres de acido fosforico pueden estar presentes en la mezcla de esteres de acido fosforico.
Por consiguiente, deberla advertirse que el uno o mas monoesteres de acido fosforico podrla ser un tipo de monoesteres de acido fosforico. Alternativamente, el uno o mas monoesteres de acido fosforico podrla ser una mezcla de dos o mas tipos de monoesteres de acido fosforico. Por ejemplo, el uno o mas monoesteres de acido fosforico puede ser una mezcla de dos o tres tipos de monoesteres de acido fosforico, tal como dos tipos de monoesteres de acido fosforico.
En una realizacion de esta invencion, el uno o mas monoesteres de acido fosforico esta constituido por una molecula de acido o-fosforico esterificada con un alcohol elegido entre alcoholes alifaticos o aromaticos saturados o insaturados, lineales o ramificados, que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C6 a C30 en el sustituyente de alcohol. Por ejemplo, el uno o mas monoesteres de acido fosforico esta constituido por una molecula de acido o- fosforico esterificada con un alcohol elegido entre alcoholes alifaticos o aromaticos, saturados o insaturados, lineales o ramificados, que tienen una cantidad total de atomos de carbono de Cs a C22, con mayor preferencia de Cs a C20 y muy preferentemente de Cs a C1s en el sustituyente de alcohol.
En una realizacion de esta invencion, el uno o mas monoesteres de acido fosforico es elegido entre el grupo que comprende monoester de acido hexil fosforico, monoester de acido heptil fosforico, monoester de acido octil fosforico, monoester de acido 2-etilhexil fosforico, monoester de acido nonil fosforico, monoester de acido decil fosforico, monoester de acido undecil fosforico, monoester de acido dodecil fosforico, monoester de acido tetradecil fosforico, monoester de acido hexadecil fosforico, monoester de acido heptilnonil fosforico, monoester de acido octadecil fosforico, monoester de acido 2-octil-1-decilfosforico, monoester de acido-2-octil-1-dodecil fosforico y mezclas de los mismos.
Por ejemplo, el uno o mas monoesteres de acido fosforico es elegido entre el grupo que comprende monoester de acido 2-etilhexil fosforico, monoester de acido hexadecil fosforico, monoester de acido heptilnonil fosforico, monoester de acido octadecil fosforico, monoester de acido 2-octil-1 -decil fosforico, monoester de acido 2-octil-1-- dodecil fosforico y mezclas de los mismos. En una realizacion de esta invencion, el uno o mas monoesteres del acido fosforico es monoester de acido 2-octil-1 -dodecil fosforico.
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Se aprecia que la expresion "uno o mas" diesteres de acido fosforico significa que uno o mas tipos de diester de acido fosforico pueden estar presentes en la capa de recubrimiento del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio y/o la mezcla de esteres de acido fosforico.
Por consiguiente, deberla advertirse que el uno o mas diesteres de acido fosforico puede ser un tipo de diester de acido fosforico. Alternativamente, el uno o mas diesteres de acido fosforico puede ser una mezcla de dos o mas tipos de diesteres de acido fosforico. Por ejemplo, el uno o mas diesteres de acido fosforico puede ser una mezcla de dos o tres tipos de diesteres de acido fosforico, tal como dos tipos de diesteres de acido fosforico.
En una realizacion de esta invencion, el uno o mas diesteres de acido fosforico esta constituido por una molecula de acido o-fosforico esterificada con dos alcoholes elegidos entre alcoholes aromaticos o alifaticos, saturados o insaturados, lineales o ramificados que tienen una cantidad total de atomos de carbono de C6 a C30 en el sustituyente de alcohol. Por ejemplo, el uno o mas diesteres de acido fosforico esta constituido por una molecula de o-acido fosforico esterificada con dos alcoholes grasos elegidos entre alcoholes aromaticos o alifaticos, saturados o insaturados, lineales o ramificados que tienen una cantidad total de atomos de carbono de Cs a C22, con mayor preferencia de Cs a C20 y muy preferentemente de Cs a Cis en el sustituyente de alcohol.
Se aprecia que los dos alcoholes usados para esterificar el acido fosforico pueden ser elegidos independientemente entre alcoholes aromaticos o alifaticos, saturados o insaturados, lineales o ramificados iguales o diferentes, que tienen una cantidad total de atomos de carbono de C6 a C30 en el sustituyente de alcohol. En otras palabras, el uno o mas diesteres de acido fosforico pueden comprender dos sustituyentes derivados de los mismos alcoholes o la molecula de diester de acido fosforico puede comprender dos sustituyentes derivados de diferentes alcoholes.
En una realizacion de esta invencion, el uno o mas diesteres de acido fosforico esta constituido por una molecula de acido o-fosforico esterificada con dos alcoholes elegidos entre alcoholes iguales o diferentes, saturados o insaturados y lineales y alifaticos que tienen una cantidad total de atomos de carbono de C6 a C30, de preferencia de Cs a C22, con mayor preferencia de Cs a C20 y muy preferentemente de Cs a Cis en el sustituyente de alcohol. Alternativamente, el uno o mas diesteres de acido fosforico esta constituido por una molecula de acido o-fosforico esterificada con dos alcoholes elegidos entre alcoholes alifaticos y ramificados iguales o diferentes, saturados o insaturados y que tienen una cantidad total de atomos de carbono de C6 a C30, de preferencia de Cs a C22, con mayor preferencia de Cs a C20 y muy preferentemente de Cs a Cis en el sustituyente de alcohol.
En una realizacion de esta invencion, el uno o mas diesteres de acido fosforico es elegido entre el grupo que comprende diester de acido hexil fosforico, diester de acido heptil fosforico, diester de acido octil fosforico, diester de acido 2-etilhexil fosforico, diester de acido nonil fosforico, diester de acido decil fosforico, diesteres de acido undecil fosforico, diester de acido dodecil fosforico, diester de acido tetradecil fosforico, diester de acido hexadecil fosforico, diester de acido heptilnonil fosforico, diester de acido octadecil fosforico, diester de acido 2-octil-1-decil fosforico, diester de acido 2-octil-1-dodecil fosforico y mezclas de los mismos.
Por ejemplo, el uno o mas diesteres de acido fosforico es elegido entre el grupo que comprende diester de acido 2- etilhexil fosforico, diester de acido hexadecil fosforico, diester de acido heptilnonil fosforico, diester de acido octadecil fosforico, diester de acido 2-octil-1-decil fosforico, diester de acido 2-octil-1-dodecil fosforico y mezclas de los mismos. En una realizacion de esta invencion, el uno o mas diesteres de acido fosforico es 2-octil-1-dodecil fosforico.
En una realizacion de esta invencion, el uno o mas monoesteres de acido fosforico es elegido entre el grupo que comprende monoester de acido 2-etilhexil fosforico, monoester de acido hexadecil fosforico, monoester de acido heptilnonil fosforico, monoester de acido octodecil fosforico, monoester del acido 2-octil-1-decilfosforico, monoester de acido 2-octil-1 -dodecil fosforico y mezclas de los mismos y el uno o mas diesteres de acido fosforico es elegido entre el grupo que comprende diester de acido 2-etilhexil fosforico, diester de acido hexadecil fosforico, diester de acido heptilnonil fosforico, diester de acido octadecil fosforico, diester de acido 2-octil-1-decil fosforico, diester de acido 2-octil-1-dodecil fosforico y mezclas de los mismos.
Por ejemplo, por lo menos una parte del area de superficie accesible del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende una mezcla de esteres de acido fosforico de un monoester de acido fosforico y/o productos de reaccion de los mismos y un diester de acido fosforico y/o productos de reaccion de los mismos. En este caso, el un monoester de acido fosforico es elegido entre el grupo que comprende monoester de acido 2- etilhexil fosforico, monoester de acido hexadecil fosforico, monoester de acido heptilnonil fosforico, monoester de acido octadecil fosforico, monoester de acido 2-octil-1-decil fosforico y monoester de acido 2-octil-1 -dodecil fosforico, el un diester de acido fosforico es elegido entre el grupo que comprende diester de acido 2-etilhexil fosforico, diester de acido hexadecil fosforico, diester de acido heptilnonil fosforico, diester de acido octadecil fosforico, diester de acido 2-octil-1-decil fosforico y diester de acido 2-octil-1-dodecil fosforico.
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La mezcla de esteres de acido fosforico comprende el uno o mas monoesteres de acido fosforico y/o productos de reaccion de los mismos y el uno o mas diesteres de acido fosforico y/o productos de reaccion de los mismos en una proporcion molar especlfica. En particular, la proporcion molar entre el uno o mas monoesteres de acido fosforico y/o productos de reaccion de los mismos y el uno o mas diesteres de acido fosforico y/o productos de reaccion de los mismos en la capa de tratamiento y/o la mezcla de esteres de acido fosforico es de 1 : 1 a 1 : 100, de preferencia de 1 : 1,1 a 1 : 60, con mayor preferencia de 1 : 1,1 a 1 : 40, con mayor preferencia aun, de 1 : 1,1 a 1 : 20 y muy preferentemente de 1 : 1,1 a 1 : 10.
La expresion "proporcion molar entre el uno o mas monoesteres de acido fosforico y productos de reaccion de los mismos y el uno o mas diesteres de acido fosforico y productos de reaccion de los mismos” en el sentido empleado en esta invencion se refiere a la suma del peso molecular de las moleculas de monoesteres de acido fosforico y/o la suma del peso molecular de las moleculas de monoesteres del acido fosforico en los productos de reaccion de los mismos respecto a la suma del peso molecular de las moleculas de los diesteres de acido fosforico y/o la suma del peso molecular de las moleculas de los diesteres de acido fosforico en los productos de reaccion de los mismos.
En una realizacion de esta invencion, la mezcla de esteres de acido fosforico recubierta por lo menos en una parte de la superficie con el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio puede comprender adicionalmente, uno o mas triesteres de acido fosforico y/o acido fosforico y/o productos de reaccion de los mismos.
El termino "triester de acido fosforico" en el sentido empleado en esta invencion se refiere a una molecula de acido o- fosforico triesterificada con tres moleculas de alcohol elegidos entre alcoholes aromaticos o alifaticos iguales o diferentes, saturados o insaturados, lineales o ramificados que tienen una cantidad total de atomos de carbono de C6 a C30, de preferencia de Cs a C22, con mayor preferencia de Cs a C20 y muy preferentemente de Cs a C18 en el
sustituyente de alcohol.
Se aprecia que la expresion "uno o mas" triesteres de acido fosforico significa que uno o mas tipos de tri ester de acido fosforico pueden estar presentes en por lo menos una parte del area de superficie accesible del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio.
Por consiguiente, deberla advertirse que el uno o mas triesteres de acido fosforico puede ser un tipo de tri ester de acido fosforico. Alternativamente, el uno o mas triesteres de acido fosforico podrla ser una mezcla de dos o mas tipos de triesteres de acido fosforico. Por ejemplo, el uno o mas triesteres de acido fosforico podrla ser una mezcla de dos o tres tipos de triesteres de acido fosforico, tal como dos tipos de triesteres de acido fosforico.
Se prefiere que por lo menos una parte del area de superficie accesible de las partlculas del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprenda una capa de tratamiento que comprende acido estearico y/o productos de reaccion de los mismos.
Si los desechos finos comprenden por lo menos un material de relleno particulado adicional, el por lo menos un material de relleno particulado adicional puede comprender, sobre por lo menos una parte del area de superficie accesible de material de relleno, una capa de tratamiento que comprende un agente hidrofobizante, de preferencia un acido carboxllico alifatico que tenga una cantidad total de atomos de carbono de C4 a C24 y/o productos de reaccion de los mismos y/o por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido constituido por anhldrido succlnico mono-substituido con un grupo elegido entre un grupo alifatico y clclico, que tenga una cantidad total de atomos de carbono de C2 a C30 en el sustituyente y/o productos de reaccion de los mismos y/o una mezcla de esteres de acido fosforico de uno o mas monoesteres de acido fosforico y/o productos de reaccion de los mismos y uno o mas diesteres de acido fosforico y/o productos de reaccion de los mismos.
Respecto a la definition del agente hidrofobizante para el por lo menos un material de relleno particulado, adicional y las realizaciones preferidas de los mismos, se hace referencia a las declaraciones proporcionadas anteriormente al tratar los detalles tecnicos del agente hidrofobizante usado para las partlculas del material que contiene carbonato de calcio de los desechos finos de esta invencion.
Si las partlculas del material que contiene carbonato de calcio de los desechos finos y el por lo menos un material de relleno particulado adicional, comprenden, sobre por lo menos una parte del area de superficie accesible, una capa de tratamiento que comprende un agente hidrofobizante, el agente hidrofobizante es de preferencia el mismo.
Se aprecia que los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio proporcionan caracterlsticas opticas excepcionales. Se aprecia, en particular, que los desechos finos que comprenden por lo menos un material que contiene carbonato de calcio tienen un grado de blancura R457, medido segun el estandar ISO 2469, de por lo menos 85,0 %, con mayor preferencia de por lo menos 87,0 %, con mayor
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preferencia aun por lo menos 89,0 % y muy preferentemente de por lo menos 91,0 %. Por ejemplo, los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio tienen un grado de blancura R457, medido segun el estandar ISO 2469, de 85,0 a 99,0 %, de preferencia de 87,0 a 99,0 %, con mayor preferencia de 89,0 a 99,0 % y muy preferentemente de 91,0 % a 99,0 %. Muy preferentemente, los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio tienen un grado de blancura R457, medido segun el estandar ISO 2469, de por lo menos 93,0 %, por ejemplo de 93,0 a 99,0 %.
Adicional o alternativamente, los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio tienen un Indice de Tonalidad Amarilla segun DIN 6167 de menos de 3,0, de preferencia de menos de 2,5, con mayor preferencia de menos de 2,0 y muy preferentemente de menos de 1,5.
Se aprecia que los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio pueden ser suspendidos ademas en un medio acuoso. Es decir, los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio pueden ser provistos en forma de una suspension. Si los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio son provistos en forma de una suspension, dichos desechos finos son dispersados opcionalmente. Se puede usar dispersantes convencionales conocidos por el experto. El dispersante puede ser no-ionico, anionico, cationico, zwitterionico o anfotero. Un agente dispersante preferido es un dispersante a base de poliacrilato tal como una sal de un poliacrilato. Dichos agentes dispersantes estan de preferencia en la lechada en una cantidad de alrededor de 0,2 % en peso hasta alrededor de
3,0 % en peso, sobre la base del peso total en seco de los desechos finos.
Proceso para la preparacion de los desechos finos
Se aprecia que los inventores encontraron que se puede mejorar las propiedades de un material que contiene carbonato de calcio mediante un proceso que comprende una secuencia especlfica de pasos de proceso como se define aqul.
Se provee un proceso para la preparacion de desechos finos que comprende por lo menos un material que contiene carbonato de calcio. El proceso comprende los pasos de
a) proporcionar por lo menos un material que contiene carbonato de calcio en forma de una lechada acuosa con un contenido de solidos del orden de 5,0 a 45,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada,
b) molienda humeda del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio del paso a) para obtener una lechada acuosa del por lo menos un material molido humedo que contiene carbonato de calcio, en donde las partlculas del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo tienen un
i) tamano de partlcula en peso d75 de 0,7 a 3,0 pm,
ii) diametro mediano de tamano de partlcula en peso d50 de 0,5 a 2,0 pm,
iii) tamano de partlcula en peso d25 de 0,1 a 1,0 pm, medido segun el metodo de sedimentacion, y
iv) Un area de superficie especlfica BET de 4,0 a 12,0 m2/g, medida por adsorcion de gas de nitrogeno usando la isoterma BET (ISO 9277:2010),
c) deshidratacion mecanica de la lechada acuosa del paso b) para obtener desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio que tiene un contenido de solidos de 78,0 % en peso a 90,0 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos.
Respecto a la definicion de los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio y a las realizaciones preferidas de los mismos, se hace referencia a las declaraciones precedentes al tratar los detalles tecnicos de los desechos finos de esta invencion.
Se aprecia que el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio del paso a) es provisto en forma de una lechada acuosa. En este respecto, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio provisto en el paso a) puede tener cualquier distribucion de tamano de partlculas que permita que el material sea sometido a un paso de molienda humeda. Por consiguiente, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio puede ser provisto como un material triturado, por ejemplo, chancado o molido previamente. De preferencia, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio del paso a) es provisto en forma pre-molida.
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Segun una realizacion, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio del paso a) es obtenido mediante pre-molienda en seco. Segun otra realizacion de esta invencion el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio del paso a) es obtenido por pre-molienda humeda y secado posterior opcional.
En general, el paso de pre-molienda para obtener el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio del paso a) puede ser realizado empleando cualquier dispositivo para molienda convencional, por ejemplo, en condiciones tales que el afinado sea predominantemente el resultado de impactos con un cuerpo secundario, es decir, en uno o mas de: molino de bolas, un molino de barras, un molino de barras, un molino vibratorio, un triturador de rodillos, un molino centrlfugo de impactos, un molino vertical de esferas, un triturador, un molino de puas, una trituradora de martillos, un pulverizador, un triturador, un desaglomerador, un cortador de cuchilla, u otro equipo de este tipo conocido por el experto. En caso que el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio provisto en el paso a) comprenda un material que contiene carbonato de calcio humedo, pre-molido, el paso de pre-molienda puede ser realizado en condiciones tales que se realice una molienda autogena y/o por molienda de bolas horizontal, y/u otros procesos de ese tipo conocidos por el experto. El material que contiene carbonato de calcio pre- molido procesado humedo, obtenido asl, puede ser lavado y deshidratado empleando procesos muy conocidos, por ejemplo por floculacion, filtracion o evaporation forzada antes del secado. El paso de secado posterior puede ser realizado en un solo paso, tal como secado por aspersion, o en por lo menos dos pasos. Es tambien usual que dicho material que contiene carbonato de calcio sea sometido a un paso de enriquecimiento, tal como un paso de flotation, decoloration o separation magnetica, para eliminar impurezas.
Segun una realizacion, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio provisto en el paso a) tiene un diametro mediano de tamano de partlcula en peso d50 del orden de 0,1 a 200,0 pm, de preferencia de 0,2 a 100,0 pm, y con mayor preferencia de 0,5 a 50,0 pm, medido por el metodo de sedimentation.
La lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio tiene un contenido de solidos de
5.0 % en peso a 45,0 % en peso, de preferencia de 10,0 % en peso a 45,0 % en peso, con mayor preferencia de
15.0 % en peso a 45,0 % en peso y muy preferentemente de 20,0 % en peso a 45,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada acuosa. Por ejemplo, la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio provisto en el paso a) tiene un contenido de solidos de 18,0 % en peso a 45,0 % en peso o de
30.0 % en peso a 45,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada acuosa.
Una "lechada" o "suspension" acuosa, en el sentido empleado en esta invencion comprende solidos insolubles y agua y normalmente puede contener grandes cantidades de solidos y, asl, puede ser mas viscosa y en general de mayor densidad que el llquido de la que se forma.
El termino lechada o suspension "acuosa" se refiere a un sistema, en donde la fase llquida comprende, de preferencia esta constituida, por agua. Sin embargo, dicho termino no excluye que la fase llquida de la lechada acuosa comprenda cantidades pequenas de por lo menos un solvente organico miscible en agua elegido entre el grupo que comprende metanol, etanol, acetona, acetonitrilo, tetrahidrofurano y mezclas de los mismos. Si la lechada acuosa comprende por lo menos un solvente organico miscible en agua, la fase llquida de la lechada acuosa comprende el por lo menos un solvente organico miscible en agua en una cantidad de 0,1 a 40,0 % en peso, de preferencia de 0,1 a 30,0 % en peso, con mayor preferencia de 0,1 a 20,0 % en peso y muy preferentemente de 0,1 a 10,0 % en peso, sobre la base del peso total de la fase llquida de la lechada acuosa. Por ejemplo, la fase llquida de la lechada acuosa esta constituido por agua.
El agua a ser usada para preparar la lechada acuosa del paso a) es agua potable, agua desionizada, agua del proceso o agua de lluvia, o una mezcla de los mismos. De preferencia, el agua usada para preparar la lechada acuosa del paso a) es agua potable.
Se prefiere que la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio provisto en el paso a) carezca de agentes dispersantes.
Segun el paso b) del proceso segun esta invencion, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio del paso a) es molido humedo para obtener una lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo tal que las partlculas del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo tengan un
i) tamano de partlcula en peso d75 de 0,7 a 3,0 pm,
ii) diametro mediano de tamano de partlcula en peso d50 de 0,5 a 2,0 pm,
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iii) tamano de partlcuia en peso d25 de 0,1 a 1,0 pm, medido segun el metodo de sedimentacion, y,
iv) Un area de superficie especlfica BET de 4,0 a 12,0 m2/g, medida por adsorcion de gas de nitrogeno usando la isoterma BET (ISO 9277:2010).
Se aprecia que el paso b) del proceso es reaiizado de preferencia en por io menos una unidad de moiienda para obtener el material que contiene carbonato de calcio molido humedo.
El termino "molido humedo" en el significado del proceso segun esta invencion se refiere a la conminucion (por ejemplo, en un molino de bolas) de material solido (por ejemplo, de origen mineral) en presencia de agua queriendo decir que dicho material tiene la forma de una lechada o suspension acuosa.
Para los fines de esta invencion, se puede usar cualquier molino apropiado conocido en la especialidad. Sin embargo, el paso b) del proceso es conducido de preferencia en un molino de bolas horizontal o vertical, con mayor preferencia un molino de bolas horizontal. Dichos molinos de bolas horizontales o verticales estan constituidos normalmente por una camara de molienda cillndrica, dispuesta en sentido horizontal o vertical que comprende un arbol agitador de giro axialmente rapido equipado con una pluralidad de paletas y/o discos agitadores, tales como los descritos por ejemplo en EP 0607840 A1.
Debe advertirse que el paso b) del proceso es llevado a cabo usando por lo menos una unidad de molienda, es decir, es tambien posible usar una serie de unidades de molienda que pueden, por ejemplo, ser elegidas entre molinos de bolas tales como molinos de bolas horizontales o verticales.
La cantidad de agua presente durante el paso b) del proceso puede ser expresada por el contenido de humedad total sobre la base del peso total de dicha lechada. El proceso segun esta invencion se caracteriza porque el paso de molienda es llevado a cabo con bajos contenidos de solidos, es decir, con alto contenido de humedad total, por ejemplo con un contenido de humedad total del orden de 65,0 a 90,0 % en peso, sobre la base del peso total de dicha lechada.
Segun una realizacion, el contenido total de humedad durante el paso b) del proceso es del orden de 70,0 a 88,0 % en peso, de preferencia de 73,0 a 86,0 % en peso, y con mayor preferencia de 74,0 a 85,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada.
Se aprecia, asl, que la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo durante el paso b) del proceso tiene un contenido de solidos del orden de 10,0 a 35,0 % en peso, de preferencia de 12,0 a 30,0 % en peso, con mayor preferencia de 14,0 a 27,0 % en peso y muy preferentemente de
15,0 a 26,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada.
Asl, se aprecia que el paso b) del proceso es realizado en que la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo, provisto en el paso a) es diluido adicionalmente con agua hasta el contenido de solidos deseado durante el paso b) del proceso.
Por consiguiente, la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo obtenido en el paso b) tiene un menor contenido de solidos que la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio provisto en el paso a).
Asl, la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo obtenido en el paso b) del proceso tiene un contenido de solidos del orden de 10,0 a 35,0 % en peso, de preferencia de 12,0 a 30,0 % en peso, con mayor preferencia de 14,0 a 27,0 % en peso y muy preferentemente de 15,0 a 26,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada.
En una realizacion del proceso presente, el paso b) es realizado en presencia de por lo menos un material de relleno particulado, adicional.
Si el paso b) del proceso es llevado a cabo en presencia de por lo menos un material de relleno particulado adicional, el por lo menos un material de relleno particulado adicional es elegido, de preferencia, entre el grupo que comprende carbonato de calcio precipitado (PCC), oxidos metalicos tales como dioxido de titanio y/o trioxido de aluminio, hidroxidos metalicos tales como trihidroxido de aluminio, sales metalicas tales como sulfatos, silicatos tales como talco y/o caolln y/o arcilla de caolln y/o mica, carbonatos tales como carbonato de magnesio y/o yeso, blanco satinado y mezclas de los mismos.
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Asl, si el paso b) del proceso se realiza en presencia de por lo menos un material de relleno particulado adicional, la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio provisto en el paso a) comprende ademas el por lo menos un material de relleno particulado adicional. Debe advertirse que la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo, y el por lo menos un material de relleno particulado adicional, durante el paso b) del proceso tiene un contenido de solidos del orden de 10,0 a 35,0 % en peso, de preferencia de 12,0 a 30,0 % en peso, con mayor preferencia de 14,0 a 27,0 % en peso y muy preferentemente de 15,0 a 26,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada. Por consiguiente, la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo y el por lo menos un material de relleno particulado adicional, obtenido en el paso b) del proceso, tiene un contenido de solidos del orden de 10,0 a 35,0 % en peso, de preferencia de 12,0 a 30,0 % en peso, con mayor preferencia de 14,0 a 27,0 % en peso y muy preferentemente de 15,0 a 26,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada.
Debe advertirse que el paso b) del proceso es realizado de tal modo que se obtiene un material molido humedo que tiene la distribucion de tamano de partlculas definida para los desechos finos, que comprende el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio. Asl, se aprecia que el paso b) del proceso es realizado de modo tal que el diametro mediano de tamano de partlcula en peso d50 del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo obtenido en el paso b) disminuye, en comparacion con el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio provisto en el paso a). Por consiguiente, el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo obtenido en el paso b) tiene un i) tamano de partlcula en peso d75 de 0,7 a 3,0 pm, ii) diametro mediano de tamano de partlcula en peso d50 de 0,5 a 2,0 pm, y tamano de partlcula en peso d25 de 0,1 a 1,0 pm, medido segun el metodo de sedimentacion.
Adicionalmente, el paso b) del proceso es realizado de modo tal que se obtiene un material molido humedo que tiene el area de superficie especlfica BET definida por los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio. Asl, se aprecia que el paso b) del proceso es realizado en que el area de superficie especlfica BET del por lo menos un material molido humedo que contiene carbonato de calcio obtenido in paso b) se reduce comparado con el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio provisto en el paso a). Por consiguiente, el por lo menos un material molido humedo que contiene carbonato de calcio obtenido en el paso b) tiene un area de superficie especlfica BET de 4,0 a 12,0 m2/g, medida por adsorcion de gas de nitrogeno usando la isoterma BET (ISO 9277:20 10).
Se prefiere que el paso b) del proceso se realice en ausencia de agentes dispersantes. Asl, de preferencia, la lechada acuosa obtenida en el paso b) del proceso carece de agentes dispersantes.
El paso de molienda humeda b) es realizado, de preferencia, a una temperatura inicial que es de alrededor de la temperatura ambiente, o a alta temperatura. Para los propositos del proceso segun esta invencion, una temperatura inicial del orden de 15°C a 85°C es particularmente apropiada.
Segun otra realizacion, la temperatura inicial en el paso b) es del orden de 15°C a 60°C, de preferencia de 20°C a 50°C y muy preferentemente de 20°C a 40°C.
Durante el paso de molienda humeda b), se deja subir la temperatura por sobre la temperatura inicial del paso b) del proceso. Por ejemplo, la temperatura en el paso b) puede elevarse a una temperatura de hasta 100°C.
Es un requisito adicional de este proceso que la lechada acuosa obtenida en el paso b) del proceso sea sometida a un proceso de deshidratacion mecanica en el paso c) del proceso, de modo de obtener desechos finos que comprenden que el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio tenga un contenido de solidos de
78,0 % en peso a 90,0 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos.
Dicha deshidratacion mecanica puede ser emprendida empleando todas las tecnicas y metodos muy conocidos por el experto en la materia para disminuir el contenido de agua de una lechada acuosa que comprende por lo menos un material molido humedo que contiene carbonato de calcio al contenido de solidos de 78,0 % en peso a 90,0 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos obtenidos. La deshidratacion mecanica en el paso c) del proceso se realiza, de preferencia, en un filtro a presion de placa vertical, una prensa de tubo o un filtro de vaclo. Con mayor preferencia, el paso c) del proceso se realiza en una prensa de tubo.
Una prensa de tubo es una prensa de filtro del tipo de membrana y capaz de operar a altas presiones de filtracion hasta de 150,0 bares. De preferencia, el paso c) del proceso se realiza bajo presion, con mayor preferencia aun a una presion de 20,0 bares a 140,0 bares, con mayor preferencia de 65,0 bares a 120,0 bares y muy preferentemente de 80,0 a 110,0 bares.
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El uso de estas presiones elevadas posibilita un mayor grado de separacion de las fases llquida y solida. Los principios de operacion de una prensa de tubo son como sigue:
La filtracion se realiza entre dos cilindros concentricos. El cilindro externo es la funda y el interno, la vela. La lechada del proceso es bombeada a traves del espacio anular que queda entre el medio de filtro y la membrana. A continuacion, se bombea fluido hidraulico, normalmente agua, entre la membrana y la funda para ejercer presion sobre la lechada y provocar la filtracion. Una vez finalizada la filtracion, se extrae el fluido hidraulico de la unidad de tubo mediante vaclo hasta que la membrana se dilata contra la funda. Despues se baja la vela a la posicion de descarga y se inyecta un chorro de aire entre la vela y el medio de filtro. Esto provoca la expansion de la tela filtrante fracturando la torta que se descarga por gravedad. Una vez descargada, la vela se cierra a la posicion de llenado de lechada para repetir el ciclo.
La temperatura inicial de la deshidratacion mecanica del paso c) del proceso es de preferencia del orden de 15 a 80°C, de preferencia a una temperatura inicial del orden de 20 a 70°C, y con mayor preferencia a una temperatura inicial del orden de 30 a 60°C. Por ejemplo, la temperatura inicial de la deshidratacion mecanica del paso c) del proceso es de alrededor de 50°C.
La temperatura durante la deshidratacion mecanica del paso c) del proceso es de preferencia del orden de 15 a 80°C, de preferencia del orden de 20 a 70°C, y con mayor preferencia del orden de 30 a 60°C. Por ejemplo, la temperatura durante la deshidratacion mecanica del paso c) del proceso es de alrededor de 50°C.
Es un requisito de esta invencion que el paso c) del proceso sea realizado de modo tal de obtener los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio. Los desechos finos tienen as! un contenido de solidos de 78,0 % en peso a 90,0 % en peso y de preferencia de 80,0 % en peso a 88,0 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos.
En una realization de este proceso, la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo obtenido en el paso b) es deshidratada parcialmente a un contenido de solidos del orden de
20.0 a 40,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada, antes de que se realice el paso c) del proceso.
Tal deshidratacion opcional puede ser emprendida mediante todas las tecnicas y metodos bien conocidos por el experto en la materia para reducir el contenido de agua de una lechada acuosa que comprende por lo menos un material molido humedo que contiene carbonato de calcio al contenido de solidos deseado. El paso de deshidratacion opcional antes del paso c) del proceso puede realizarse de preferencia mecanica o termicamente tal como por filtracion, centrifugation, sedimentation en un estanque de decantation, evaporation, etc., de preferencia por centrifugacion o decantacion.
Se prefiere que el paso c) del proceso sea realizado en ausencia de agentes dispersantes. Asl, los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio obtenido en el paso c) del proceso estan de preferencia libres de agentes dispersantes.
El proceso segun esta invencion puede comprender adicionalmente un paso de secado d1) (mencionado tambien como “paso de secado”). En dicho paso de secado, los desechos finos obtenidos en el paso c) son secados para obtener desechos finos secados.
En general, el paso de secado de acuerdo con el proceso segun esta invencion puede ser realizado empleando cualquier metodo de secado conocido por el experto para secar materiales que tienen un contenido de solidos de
78.0 a 90,0 % en peso, sobre la base del peso total del material.
Segun una realizacion, el paso de secado d1) es realizado en un molino celular como sabe la persona experta. De preferencia dicho paso de secado se realiza a una temperatura del orden de 90°C a 130°C y de preferencia de 100°C a 120°C
Mediante el paso de secado d1), se obtienen desechos finos secados con un contenido de humedad total bajo que es menor que o igual a 3,0 % en peso, sobre la base del peso total de dichos desechos finos secados.
Asl, se aprecia que los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio obtenido en el paso de secado opcional d1) tienen un contenido de solidos de > 97,0 % en peso, y muy preferentemente de 97,0 a 99,98 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos.
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En una realization de esta invention, el proceso segun esta invention para la preparation de desechos finos que comprende por lo menos un material que contiene carbonato de calcio, comprende ademas un paso de proceso d2) de tratar los desechos finos obtenidos en el paso c) con un agente hidrofobizante (mencionado tambien como "paso de tratamiento") con el fin de obtener desechos finos de superficie tratada. Mediante dicho paso de tratamiento, se forma una capa de tratamiento que comprende el agente hidrofobizante, sobre por lo menos una parte del area de superficie accesible de las partlculas del material que contiene carbonato de calcio.
El agente hidrofobizante usado en el paso de tratamiento d2) puede ser cualquier agente conocido por el experto capaz de formar una capa de tratamiento hidrofobico en por lo menos una parte del area de superficie accesible de las partlculas del material que contiene carbonato de calcio.
En una realization, el agente hidrofobizante usado en el paso de tratamiento d2) es un acido carboxllico alifatico que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C4 a C24 y/o por lo menos un anhldrido succlnico mono-sustituido constituido por anhldrido succlnico mono-sustituido, con un grupo elegido entre un grupo alifatico lineal, ramificado y clclico que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C2 a C30 en el sustituyente y/o una mezcla de esteres de acido fosforico de uno o mas monoesteres de acido fosforico y uno o mas diesteres de acido fosforico.
Con respecto a la definition del acido carboxllico alifatico que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C4 a C24, el por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido constituido por anhldrido succlnico mono-substituido con un grupo elegido entre un grupo alifatico lineal, ramificado y clclico que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C2 a C30 en el sustituyente, la mezcla de esteres de acido fosforico de uno o mas monoesteres de acido fosforico y uno o mas diesteres de acido fosforico y realizaciones preferidas de los mismos, se hace referencia a las declaraciones proporcionadas anteriormente al tratar los detalles tecnicos de los desechos finos de esta invention.
En una realization del proceso segun esta invention, la temperatura en el paso de tratamiento d2) es del orden de 70°C a 140°C, de preferencia de 75°C a 130°C, y con mayor preferencia de 80°C a 125°C.
En una realization, el paso de tratamiento puede ser realizado directamente despues del paso de deshidratacion mecanica c) o, si esta presente, despues del paso de secado d1) o antes de usar.
Los desechos finos de superficie tratada obtenidos despues del paso de tratamiento d2) tienen de preferencia un contenido de humedad total bajo. Por consiguiente, segun una realization, dichos desechos finos de superficie tratada tienen un contenido de humedad total de menos de o igual a 3,0 % en peso, sobre la base del peso total de dichos desechos finos.
Asl, se aprecia que los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio obtenido en un paso de tratamiento opcional d2) tienen un contenido de solidos de > 97,0 % en peso, de preferencia de 97,0 a 99,97 % en peso, y muy preferentemente de 98,0 a 99,97 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos.
En forma adicional o alternativa, el proceso segun esta invention para la preparation de desechos finos que comprenden por lo menos un material que contiene carbonato de calcio comprende, ademas, un proceso del paso d3) de tratar los desechos finos obtenidos en el paso c) con un agente dispersante (mencionado tambien como "paso de dispersion") con el fin de obtener desechos finos dispersos.
Dicho paso de dispersion d3) puede realizarse mediante el uso de agentes dispersantes comunes. Los agentes dispersantes preferidos son dispersantes a base de poliacrilato como una sal de un poliacrilato. El agente dispersante es elegido de preferencia entre el grupo constituido por un pollmero acrllico, un copollmero acrllico y uno vinllico y mezclas de los mismos. Los agentes dispersantes tales como pollmeros acrllicos, copollmeros acrllicos y vinllicos o mezclas de los mismos que tienen multiples sitios acidos, pueden ser parcial o totalmente neutralizados. En una realizacion, el agente dispersante que puede ser usado en el paso de dispersion d) es parcial o totalmente neutralizado, de preferencia a un grado de 5,0 % a 100,0 %, con mayor preferencia a un grado de 25,0 % a 100,0 % y muy preferentemente a un grado de 75,0 % a 100,0 % usando un agente neutralizante que contiene iones de metales alcalinos y/o metales alcalinoterreos. Por ejemplo, los sitios acidos del agente dispersante son neutralizados usando un agente neutralizante que contiene solo sodio. En forma alternativa, los sitios acidos del agente dispersante son neutralizados usando un agente neutralizante que contiene solo potasio. En una realization, los sitios acidos del agente dispersante son neutralizados usando un agente neutralizante que contiene una mezcla de sodio y potasio.
El paso de dispersion d3) puede ser realizado mediante el uso de cualquier medio apropiado, y es conducido de preferencia mediante el uso de un dispersor de alto cizallamiento.
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Por ejemplo, el paso de dispersion d3) es realizado formando una lechada acuosa de los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio mediante la suspension de los desechos finos obtenidos en el paso c) del proceso y un agente dispersante en agua.
Segun una realizacion, la lechada acuosa de los desechos finos dispersos obtenidos en el paso de dispersion d3) tiene un contenido de solidos de 10,0 % en peso a 82,0 % en peso, de preferencia de 50,0 % en peso a 81,0 % en peso, y muy preferentemente desde 50,0 % en peso a 78,0 % en peso sobre la base del peso total de la lechada acuosa.
Segun otro aspecto de esta invencion, se proporcionan desechos finos que comprenden por lo menos un material que contiene carbonato de calcio, en que los desechos finos pueden ser obtenidos mediante el proceso para la preparacion de desechos finos.
Artlculos y usos
Dado que los desechos finos de la invencion tienen una susceptibilidad de captacion de humedad baja, una distribucion de tamano de partlcula, area de superficie BET y valor de corte superior definidos, como tambien un manejo favorable, pueden ser usados en una gran variedad de artlculos. Asl, esta invencion se refiere en un aspecto adicional a un artlculo que comprende los desechos finos que comprenden por lo menos un material que contiene carbonato de calcio como se definio anteriormente. De preferencia, el artlculo es elegido entre el grupo que comprende plastico, alimentos, cosmeticos, sellantes, productos farmaceuticos, papel, estucado de papel, recubrimiento, pintura, artlculos adhesivos y mezclas de los mismos.
Con respecto a la definicion de desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio y realizaciones preferidas del mismo, se hace referencia a las declaraciones proporcionadas mas arriba al tratar los detalles tecnicos de los desechos finos de esta invencion.
En una realizacion, los desechos finos que comprenden por lo menos un material que comprende carbonato de calcio se usan de preferencia en un artlculo plastico.
Dado que los desechos finos tienen una susceptibilidad de captacion de humedad baja, pueden ser usados ventajosamente en estucados de papel con el fin de configurar las propiedades de impresion de un papel estucado. Ademas, los desechos finos pueden ser usados tambien en pinturas de exterior y pinturas de banos.
El uso de los desechos finos, segun esta invencion como material de relleno en artlculos plasticos puede tambien ser especialmente conveniente debido a la ausencia de biocidas y/o agentes dispersantes y la baja susceptibilidad de captacion de humedad. Por ejemplo, dichos desechos finos pueden ser usados en pollmeros termoplasticos, tales como cloruro de polivinilo, poliolefinas y poliestireno.
Ademas, los desechos finos pueden ser usados tambien en recubrimientos tales como recubrimientos polimericos que pueden ser aplicados sobre la superficie de artlculos plasticos, tal como laminas, con el fin de aumentar la hidrofobicidad (por ejemplo, reflejado por un angulo de contacto incrementado comparado con el agua) de dicha superficie.
Segun una realizacion, los desechos finos son usados en una composicion polimerica, donde dicha composicion de pollmero comprende:
a) por lo menos una resina polimerica, y
b) de 0,1 a 90,0 % en peso, de preferencia de 1,0 a 85,0 % en peso, y con mayor preferencia de 2,0 a 45,0 % en peso, sobre la base del peso total de dicha composicion polimerica, de los desechos finos que comprenden por lo menos un material que contiene carbonato de calcio.
Segun otra realizacion, dicha por lo menos una resina polimerica es una resina termoplastica y de preferencia es una poliolefina, cloruro de polivinilo, o poliestireno.
Segun otra realizacion, dicha por lo menos una resina polimerica es una poliolefina y de preferencia polietileno o polipropileno.
Segun otra realizacion mas, dicha por lo menos una resina polimerica es cloruro de polivinilo.
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Segun otra realizacion mas aun, dicha por lo menos una resina polimerica es poliestireno.
La composicion polimerica de esta invention puede ser usada en una cantidad de procesos que incluyen la fabrication de artlculos de plastico tal como pellculas sopladas, laminas, o perfiles de tuberlas, en procesos tales como extrusion de canerlas, perfiles, cables, fibras o lo analogo, y en un moldeo a presion, moldeo de inyeccion termo-formacion, moldeo de soplado, moldeo rotacional, etc.
En este respecto, dicha composicion de pollmero puede ser usada directamente en la fabricacion de artlculos plasticos. Por lo tanto, en una realizacion de esta invencion, la composicion polimerica comprende los desechos finos en una cantidad de 1,0 a 50,0 % en peso, de preferencia de 5,0 a 45,0 % en peso y muy preferentemente de
10,0 a 40,0 % en peso, sobre la base del peso total de la composicion polimerica.
En una realizacion alternativa, la composicion polimerica puede ser usado como lote matriz (masterbatch).
El termino “lote matriz" se refiere a una composicion que tiene una concentration de desechos finos que es mayor que la concentracion en la composicion polimerica usada para preparar el producto de aplicacion final. Es decir, el lote matriz es diluido adicionalmente de modo de obtener una composicion polimerica que sea apropiada para la preparation del producto de aplicacion final.
Por ejemplo, una composicion polimerica segun esta invencion, apropiada para ser usada como lote matriz, comprende los desechos finos en una cantidad de 50,0 a 95,0 % en peso, de preferencia de 60,0 a 95,0 % en peso, con mayor preferencia de 70,0 a 95,0 % en peso, sobre la base del peso total de la composicion polimerica.
Asl, los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio pueden ser usados en la fabricacion de papel, estucado de papel, alimentos, plastico, aplicaciones para agricultura, pinturas, recubrimientos, adhesivos, sellantes, productos farmaceuticos, agricolas, construction y/o cosmetica. En particular dichos desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio pueden ser usados como relleno mineral y/o para estucado de papel. En forma alternativa los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio son usados en artlculos plasticos.
Asl, esta invencion se refiere en otro aspecto al uso de los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio en la fabricacion de papel, estucado de papel, alimentos, plastico, aplicaciones para la agricultura, pinturas, recubrimientos, adhesivos, sellantes, productos farmaceuticos, agricolas, construccion y cosmetica.
El alcance e interes de la invencion sera entendido mejor sobre la base de las figuras y ejemplos siguientes que tienen la intention de ilustrar sin ser excluyentes, ciertas realizaciones de la invencion.
Ejemplos
Metodos de medicion
A continuation, se describen materiales y metodos de medicion implementados en los ejemplos.
Distribution de tamano de partlcula (% en masa de partlculas con un diametro < X) y diametro mediano en peso (dso) de un material particulado.
Se determino la distribucion de diametro de grano en peso y diametro de grano en masa de un material particulado via el metodo de sedimentation, es decir un analisis del comportamiento de sedimentation en un campo gravitacional. La medicion fue realizada con un dispositivo Sedigraph® 5120 o un Sedigraph® 5100 de Micromeritics Instrument Corporation.
El metodo y el instrumento son conocidos por el experto en la especialidad y se usan normalmente para determinar el tamano de grano de rellenos y pigmentos. La medicion es realizada en una solution acuosa de 0,1 % en peso de Na4P2O7. Las muestras son dispersadas usando un agitador de alta velocidad y ultrasonido.
Area de superficie especlfica BET de un material
En todo este documento, se determino el area de superficie especlfica (en m2/g) de un material particulado usando el metodo BET (usando nitrogeno como gas adsorbente), que es muy conocido por el experto en la especialidad
(ISO 9277:1995). El area de superficie total (en m2) del material particulado se obtiene despues, por multiplication del area de superficie especifica y la masa (en g) del material particulado. El metodo y el instrumento son conocidos por el experto en la especialidad y se usan normalmente para determinar la superficie especifica de materiales particulados.
5 Contenido de solidos.
Se determino el contenido de solidos (conocido tambien como "peso seco") usando un dispositivo Moisture Analyser HR73 de la compania Mettler-Toledo, Suiza, con la configuration siguiente: temperatura de 120°C, conmutacion automatica de apagado 3, secado estandar, 5 a 20 g de producto.
Contenido de carbonato de calcio de un material particulado.
10 Para la medicion del contenido de carbonato de calcio de un material particulado, se pesaron alrededor de 10,000 gramos de la muestra seca (secada en un horno a 110°C durante 5 horas) en un frasco/vaso de precipitation y se agrego una pequena cantidad de agua desmineralizada. Despues, se agregaron 40 mL de acido clorhidrico (25 % de la cantidad programada) a la muestra respectiva y despues que se detuvo la evolution de CO2, la muestra fue hervida durante alrededor de 5 min. Despues de enfriar, la mezcla fue filtrada a traves de un filtro de celulosa- 15 acetato de 0,8 pm y lavada minuciosamente. Despues el filtrado fue enjuagado cuantitativamente a un frasco volumetrico con agua destilada y rellenado hasta 1.000,0 ml a 20 °C.
El filtrado asi obtenido fue valorado lentamente por pipeteo de 10,00 mL del filtrado obtenido (alrededor de 20°C) en un vaso de precipitado Memotitrator y 1,0 g (± 0,2 g) de trietanolamina puris, y 3,0 g de MgSO4 x 7 H2O. La mezcla fue diluida con agua desmineralizada hasta 70 ml, y despues, justo antes de la valoracion, se agrego a la mezcla 20 10,0 mL de hidroxido de sodio 2N y 7 a 9 gotas de una solution de HHSNN-metanol (0,2 % en peso de HHSNN en
metanol). Despues de la pre-dosificacion, el valorador agito la mezcla durante 60s y despues se fijo el voltaje del fototrodo en 900 a 1150 mV durante la valoracion. El contenido de carbonato de calcio fue expuesto en porcentaje.
Contenido de humedad
Se determino el contenido de humedad de un material particulado por analisis termogravimetrico (TGA). Los 25 metodos analiticos TGA de conocimiento general, proveen information con respecto a perdidas de masa, con gran exactitud; se describe, por ejemplo, en "Principles of Instrumental Analysis", Quinta edition, Skoog, Holler, Nieman, 1998 (primera edicion, 1992) en el capitulo 31, paginas 798 a 800, y en numerosas otras obras de referencia de conocimiento comun. En esta invention, se realiza un analisis termogravimetrico (TGA) usando un dispositivo Mettler Toledo TGA 851 basado en una muestra de 500 +/- 50 mg y temperaturas de barrido desde 25°C a 350°C a una 30 velocidad de 20°C/minuto bajo un flujo de aire de 70 ml/min.
En forma alternativa, se determino el contenido de humedad de las particulas empleando el metodo del horno.
Susceptibilidad de captacion de humedad
El termino "susceptibilidad de captation de humedad" en el sentido empleado en esta invencion, se refiere a la cantidad de humedad absorbida en la superficie de las particulas que contienen carbonato de calcio y se determina, 35 en mg de humedad / g de desechos finos secos despues de exposition a una atmosfera de 50 % de humedad relativa durante 48 horas a una temperatura de 23°C.
Blancura de pigmento, opacidad del papel, dispersion de luz y CIELAB
Se midio la blancura del pigmento R457 y opacidad del papel usando un dispositivo ELREPHO 3000 de la compania Datacolor segun ISO 2469:1994 (DIN 53145-2:2000 y DlN 53146:2000). Se midieron las coordenadas CIELAB L*, 40 a*, b* usando un ELREPHO 3000 de la compania Datacolor segun EN ISO 11664-4 y sulfato de bario como
estandar.
Resistencia al impacto de Charpy
Se midio la resistencia al impacto de Charpy (23°C ± 2°C y 50 % de humedad relativa ± 10 % de humedad relativa) segun ISO 179/1eA en muestras extruidas que fueron cortadas del material extruido orientado en el sentido de la 45 maquina.
Resistencia a la fractura y elongacion de fractura
5
10
15
20
25
30
35
40
La resistencia a la fractura es la fuerza que debe ser aplicada sobre un hilo para que se rompa. Se expresa en Newton [N]. La elongacion hasta la fractura es el aumento de longitud producido al estirar un hilo hasta su punto de rotura. Se expresa como un porcentaje [%] de su longitud inicial.
Resistencia a la traccion
La resistencia a la traccion se calcula desde la resistencia a la fractura y la densidad lineal, y es expresada en centinewton por tex [cN/tex]. La prueba es realizada en un dinamometro con una velocidad de elongacion constante, los estandares aplicables para esta prueba son EN ISO 5079 y ASTM D 3822.
Indice de tension
El Indice de tension es el producto de la resistencia a la traccion [cN/tex] y la ralz cuadrada de la elongacion en el momento de fractura [%].
Fuerza de tension y elongacion
La fuerza de tension [kN/m] y la elongacion en la carga maxima [%] se miden en el sentido de la maquina (MD, por sus siglas en ingles) y en direccion transversal a la maquina (CD, por sus siglas en ingles). El valor de energla segun EN ISO 10319 es calculado por la fuerza de tension (mD + CD)/2.
Brillo de la Superficie
Se midio el brillo de la superficie con un dispositivo Byk Spectro Guide Sphere Gloss en un angulo de 60° desde la superficie plana segun ISO 2813:1994. Se determina el valor del brillo calculando el valor promedio de n mediciones. En la configuracion presente n=10.
Valor de presion del filtro
La prueba de presion del filtro provee el Valor de Presion del Filtro. El Valor de Presion del Filtro FPV (por sus siglas en ingles) se define como el aumento de la presion por gramo de relleno. Esta prueba es realizada para determinar la calidad de la dispersion y/o la presencia de partlculas excesivamente gruesas o aglomerados de materiales minerales en un lote matriz. Los Valores de Presion de Filtro bajos se refieren a una buena dispersion y material fino, en tanto los Valores de Presion de Filtro altos se refieren a una dispersion deficiente y material grueso o aglomerado.
La prueba de Presion de Filtro fue realizada en un dispositivo de Prueba de Filtro de Presion Collin, Teach-Line FT- E20T-IS, disponible en el comercio, segun el estandar EN 13900-5. El tipo de filtro usado fue de 14 pm y 25 pm, la extrusion fue realizada a 200°C.
Valor K de PVC: Una medida del peso molecular del PVC basado en mediciones de viscosidad de una solucion de PVC. Fluctua normalmente entre 35 y 80. Los valores de K bajos implican un peso molecular bajo (que es facil de procesar pero tiene propiedades inferiores) y valores K altos implican un peso molecular alto, (que es diflcil de procesar pero tiene propiedades excepcionales). En general, los valores K de una resina de PVC en particular son proporcionadas por el productor de resina ya sea en el embalaje o en la hoja de informacion tecnica adjunta.
2. Ejemplos
Se prepararon los desechos finos siguientes:
Desechos finos A:
Los desechos finos A de un material que contiene carbonato de calcio fueron obtenidos por molienda humeda de una lechada acuosa de carbonato de calcio (marmol; d50 = 1,6 pm) con un contenido de solidos de alrededor de 35,0 % de peso, sobre la base del peso total de la lechada. La lechada fue molida humeda en un molino de bolas vertical hasta alcanzar una distribucion de tamano de partlculas final como se describe aqul, a continuacion, en la tabla 1. La lechada obtenida despues de la molienda humeda tenia un contenido de solidos de alrededor de 20 % en peso, basado en el peso total de la lechada.
5
10
15
20
25
El material con carbonato de calcio molido humedo fue deshidratado despues, usando un filtro de prensa de tubo vertical (Metso Corporation, Finlandia) que opero a alrededor de 95 bares y una temperatura de alrededor de 50°C. Se logra la presion empleando un sistema hidraulico. Los desechos finos A obtenidos tenlan las propiedades descritas en la tabla 1, a continuacion.
Tabla 1: Propiedades de los desechos finos
Desechos Finos A Desechos Finos B Desechos Finos C Desechos Finos D
d50[pm]
1,6 0,8 1,5 1,0
<1 pm (por sedimentacion) [% en peso]
30 60 33,3 45
<2 pm (por sedimentacion) [% en peso]
55 90 62,1 75
Contenido final de solido [% en peso]
85-88 85 86,6 85
Brillo
> 94 > 94 94,6 > 93
indice de tonalidad amarilla
< 1,5 < 1,5 1,1 < 1,5
Cielab a*
=0 =0 =0 =0
Cielab b*
=0,5 = 0,4 = 0,6 = 0,6
Cielab L*
= 97 = 97 = 98,2 = 98
Area de superficie BET [m2/g]
4-5 6-7 5,7 6
Desechos finos B:
Los desechos finos B de un material que contiene carbonato de calcio fueron obtenidos por molienda humeda de una lechada acuosa de carbonato de calcio (marmol; dso = 0,8 pm) con un contenido de solidos de alrededor de 35,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada. La lechada fue molida en humedo en un molino de bolas vertical hasta alcanzar una distribucion de tamano de partlculas final como se describe en este documento en la tabla 1, a continuacion. La lechada obtenida despues de la molienda humeda tenia un contenido de solidos de alrededor de 20,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada.
El material que contenla carbonato de calcio molido humedo, fue deshidratado despues usando un filtro de prensa de tubo vertical (Metso Corporation, Finlandia) que operaba a alrededor de 95 bares y a una temperatura de alrededor de 50°C. Se alcanza la presion empleando un sistema hidraulico. Los desechos finos B obtenidos tenlan las propiedades descritas en la tabla 1 mas arriba.
Las partlculas de desechos finos obtenidos fueron ademas tratadas en la superficie usando acido esterico. 200 g de los desechos finos obtenidos fueron diluidos con agua hasta alcanzar un contenido de solidos de 20,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada obtenida, y calentados hasta 80°C.
Se preparo una solucion de acido estearico 0,4 M mezclando 4,1 g de acido estearico con 40 ml de agua desionizada con agitacion a una temperatura de 85°C. Despues de 30 min de agitacion, se agrego a la solucion de acido estearico 2,5 g de 30 % en peso de una solucion de hidroxido de sodio (proporcion molar de acido estearico/hidroxido: 1/1,3).
La solucion de estearato de sodio calentada fue agregada a la lechada de desechos finos de modo que se obtuvo un nivel de tratamiento de 0,5 y 0,7 % en peso sobre la base del peso total de desechos finos, respectivamente, y se agito durante 60 min a 85°C. Posteriormente, se dejo enfriar la lechada y fue filtrada a presion hasta alcanzar un contenido de solidos de alrededor de 93,7 % en peso, sobre la base del peso total del producto obtenido.
Los desechos finos de superficie tratada obtenidos B1 (nivel de tratamiento: 0,5 % en peso) y B2 nivel de tratamiento: 0,7 % en peso) tenian las propiedades descritas en la tabla 2 a continuacion.
Tabla 2: Propiedades de los desechos finos B1 y B2 se superficie tratada.
Desechos Finos B1 Desechos Finos B2
d5o[p m]
0,89 0,9
< 1 pm (por sedimentacion) [% en peso]
56,5 56,1
<2 pm (por sedimentacion) [% en peso]
87,8 87,0
dss[p m]
4,4 4,1
Brillo
95,4 94,8
Indice de tonalidad amarilla
1,2 1,3
Cielab a*
0,0 0,0
Cielab b*
0,7 0,7
Cielab L*
98,5 98,3
Area de superficie BET [m2/g]
6,3 6,4
5 Desechos finos C:
Los desechos finos C de un material que contiene carbonato de calcio fueron obtenidos por molienda humeda de una lechada acuosa de carbonato de calcio (marmol; d50 = 1,5 pm) con un contenido de solidos de alrededor de 35,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada. La lechada fue molida en humedo en un molino de bolas vertical hasta alcanzar una distribucion de tamano de particulas final, como se describe aqui en la tabla 1, a 10 continuacion. La lechada obtenida despues de la molienda humeda tuvo un contenido de solidos de alrededor de
20,0 % en peso, basada en el peso total de la lechada.
El material que contenia carbonato de calcio molido humedo fue deshidratado despues, usando un filtro de prensa de tubo vertical (Metso Corporation, Finlandia) que operaba a alrededor de 95 bares y a una temperatura de alrededor de 50°C. La presion es alcanzada empleando un sistema hidraulico. Los desechos finos C, obtenidos, 15 tenian las propiedades descritas en la tabla 1 arriba.
Las particulas de desechos finos obtenidas fueron, ademas, tratadas en la superficie usando acido estearico, como se describe respecto a los desechos finos B mas arriba. Se agrego a la lechada de desechos finos, la solucion de estearato de sodio tal que se obtuvo un nivel de tratamiento de los desechos finos de 0,9 y 1,2 % en peso sobre la base del peso total de los desechos finos, respectivamente.
20 Los desechos finos de superficie tratada obtenidos C1 (nivel de tratamiento: 0,9 % en peso) y C2 (nivel de tratamiento: 1,2 % en peso) tenian las propiedades descritas en la tabla 3 a continuacion.
Tabla 3: Propiedades de los desechos finos C1 y C2 de superficie tratada.
Desechos Finos C1 Desechos Finos C2
d5o[p m]
5,5 5,8
<1 pm (por sedimentacion) [% en peso]
33,5 37,7
<2 pm (por sedimentacion) [% en peso]
63,9 67,0
dss[pm]
5,5 5,8
Brillo
94,1 92,7
Indice de tonalidad amarilla
1,4 1,7
Cielab a*
0,0 0,0
Cielab b*
0,8 0,9
Cielab L*
98,1 97,6
Area de superficie BET [m2/g]
4,7 4,5
Desechos finos D:
Los desechos finos D de un material que contiene carbonato de calcio fueron obtenidos por molienda humeda de 5 una lechada acuosa de carbonato de calcio (marmol; d50 = 1,0 pm) con un contenido de solidos de alrededor de 35,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada. La lechada fue molida en humedo en un molino de bolas vertical hasta alcanzar una distribucion de tamano de partlculas final como se describe en la tabla 1 a continuacion en este documento. La lechada obtenida despues de la molienda humeda tenia un contenido de solidos de alrededor de 20,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada.
10 El material que contenla carbonato de calcio molido humedo fue deshidratado despues usando un filtro de prensa de tubo vertical (Metso Corporation, Finlandia) que opero a alrededor de 95 bares y a una temperatura de alrededor de 50°C. Se alcanzo esta presion empleando un sistema hidraulico. Los desechos finos D obtenidos tenlan las propiedades descritas en la tabla 1 arriba.
Las partlculas de desechos finos obtenidas fueron ademas, tratadas en la superficie usando acido estearico como se 15 describe mas arriba para los desechos finos B. Se agrego a la lechada de desechos finos, la solucion de estearato de sodio de modo de obtenerse en los desechos finos un nivel de tratamiento de 0,8 % en peso, basado en el peso total de los desechos finos.
3. Aplicacion
Los desechos finos preparados mas arriba fueron probados en las aplicaciones siguientes:
20 A) Aplicacion en PVC
Los desechos finos B1 y B2 fueron probados en la extrusion de perfiles de PVC, como se describe en la tabla 4 a continuacion.
5
10
15
20
25
Tabla 4 Preparacion y prueba de las muestras
Ejemplo
B1 (inventivo) B2 (inventivo) Referencia 1 Referencia 2 Referencia 3
Valor K 66 de PVC (Evipol SH6630)
100 (phr) 100 (phr) 100 (phr) 100 phr) 100 (phr)
Estabilizador que contiene Ca-Zn (Stabilox CZ 29l3 GN
4,3 (phr) 4,3 (phr) 4,3 (phr) 4,3 (phr) 4,3 (phr)
Lubricante: acido 12- hidroxi estearico (Realube AIS)
0,2 (phr) 0,2 (phr) 0,2 (phr) 0,2 (phr) 0,2 (phr)
Lubricante Cera PE (Realube 3010)
0,15 (phr) 0,15 (phr) 0,15 (phr) 0,15 (phr) 0,15 (phr)
Dioxido de titanio (Kronos 2220)
3,5 (phr) 3,5 (phr) 3,5 (phr) 3,5 (phr) 3,5 (phr)
Modificador de impacto acrllico (Paraloid KM 366)
6 (phr) 6 (phr) 6 (phr) 6 (phr) 6 (phr)
Desechos finos
8 o 16 (phr) 8 o 16 (phr) 8 o 16 (phr) 8 (phr) 8 o 16 (phr)
El termino "phr" (del ingles, parts per hundred resins) en el sentido empleado en la presente invencion significa "partes por ciento de resinas". En particular, si se usan 100 partes de pollmero, la cantidad de otros ingredientes es expresada en relacion a estas 100 partes de pollmero en peso.
Los materiales de referencia son los siguientes:
Referencia 1: Carbonato de calcio, disponible en el comercio en Omya,
Suiza, con un d50 de 0,8 pm, un dgs de 5 pm y un area de superficie BET de 8 a 9 m2/g. Las partlculas tienen un Cielab a* de 0,3, un Cielab b* de 1,8 y un Cielab L* de 97,5. La superficie del carbonato de calcio es tratada usando acido estearico y tiene un nivel de tratamiento de 0,8 a 0,9 % en peso sobre la base del peso total del carbonato de calcio.
Referencia 2: Carbonato de calcio, disponible en el comercio en Omya,
Suiza, con un d50 de 0,8 pm, un dgs de 4 pm y un area de superficie BET de 11 m2/g. Las partlculas tienen un Cielab a* de 0,2, un Cielab b* de 0,5 y un Cielab L* de 97,5. La superficie del carbonato de calcio es tratada usando acido estearico y tiene un nivel de tratamiento de 1,0 % en peso, sobre la base del peso total del carbonato de calcio.
Referencia 3: Carbonato de calcio, disponible en el comercio en Omya,
Suiza, con un d50 de 0,8 pm, un dgs de 4 pm y un area de superficie BET de 11 m2/g. La superficie del carbonato de calcio es tratada usando acido estearico y tiene un nivel de tratamiento de 2,0 % en peso sobre la base del peso total del carbonato de calcio.
Los componentes para la invencion, as! como tambien los ejemplos comparativos, fueron mezclados previamente usando el proceso de mezcla caliente/frlo usual conocido por el experto en la especialidad, y extruidos en una llnea de extrusion Gottfert equipada con una unidad de plastificacion, Krauss-Maffei L/D 32, con helices gemelas paralelas que giran en sentido contrario, con un diametro de 30 mm cada una.
Los perfiles extruidos preparados fueron probados con respecto a la resistencia al impacto Charpy (ISO 179/IfC) y brillo 60°[-]. Los resultados pueden ser inferidos de las Figuras 1 y 2. Como se puede inferir de las Figuras 1 y 2, la
muestra inventiva B1 y B2 provee un aumento de la resistencia al impacto Charpy (ISO 179/IfC) con la misma cantidad (16 phr) de desechos finos de la presente invencion en comparacion con las referencias 1 a 3. El brillo 60°[-] de las muestras inventivas B1 y B2 no es afectado negativamente y sigue dentro de los llmites de tolerancia, ver Fig. 2. Otras propiedades opticas como se describen en la Tabla 5 a continuation, tales como brillo - vease valor 5 L*, tampoco son afectadas negativamente y los valores de tonalidades rojo/amarillo - vease valores a*/b*,
permanecen dentro de los llmites de tolerancia y as! se muestra el beneficio global proporcionado por la presente invencion.
Tabla 5: Propiedades opticas de los perfiles extruidos.
Muestras
CIELAB L* (brillo) CIELAB a* (verde-rojo) CIELAB b* (azul-amarillo)
Referencia 1-8 phr
95,7 -0,33 3,56
Referencia 2-8 phr
96,2 -0,47 3,57
Referencia 3-8 phr
96,0 -0,43 3,64
Referencia 3- 16 phr
95,9 -0,46 3,73
B2 - 8 phr
96,0 -0,48 3,55
B1 — 8 phr
96,2 -0,47 3,52
B2 — 16 phr
95,9 -0,46 3,73
B1 — l6 phr
95,9 -0,45 3,73
10 B) Aplicacion en PE
Los desechos finos C1 y C2 fueron probados en extrusion de PE.
Los desechos finos C1 y C2 de la presente invencion fueron convertidos en un lote matriz de polietileno de baja densidad lineal (LLDPE; MFI = 1 g/10 mm, Exxon-Mobil 1001) como se detalla en la tabla 6 mas abajo.
Se realizo una prueba de presion de filtro con el fin de determinar el valor de presion del filtro FPV de dicho lote 15 matriz LLDPE y comparar con el FPV, un lote matriz que comprende carbonato de calcio de la especialidad anterior. Los resultados se exponen en la Tabla 6, a continuacion
Tabla 6: Composition del lote matriz y FPV
Desechos Finos C1 Desechos Finos C2 Referencia 4
Cantidad de desechos finos [% en peso]
65 65 65
Cantidad de LLDPE Exxon Mobil 1001 [% de peso]
35 35 35
Presion de filtro a 14 pm de tamano de poro [bar/g]
1,3 1,7 1,6
El material de referencia es el siguiente:
20 Referencia 4: Carbonato de calcio, disponible en el comercio en Omya,
Suiza, que tiene un dso de 1,7 pm, un dgs de 8 pm y un area de superficie BET de 4 a 5 m2/g. Las partlcuias tienen un Cieiab a* de 0,1, un Cieiab b* de 1,1 y un Cieiab L* de 98,5. La superficie dei carbonato de caicio es tratada usando acido estearico y tiene un nivei de tratamiento de 0,7 a 0,8 % en peso sobre ia base dei peso totai dei carbonato de caicio.
5 Los desechos finos de ia presente invencion muestran ciaramente sus propiedades provechosas respecto a ia referencia 4 cuando se transforman en un iote matriz. La presion en ei fiitro de poro de 14 pm, muestra que ios desechos finos C1 de ia presente invencion muestran una disminucion en ia acumuiacion de presion en ei fiitro de tamano de poro, demostrando as! ias propiedades ventajosas, ia dispersion mejorada de ias partlcuias de desechos finos en ia matriz poiimerica.
10 Ademas de esto, dichos iotes matrices iienos de LLDPE fueron convertidos en una peilcuia sopiada empieando medios conocidos por ei experto en ia especiaiidad. En ia tabia 7, mas adeiante, se comparan muestras de dicha peilcuia sopiada que comprenden ios desechos finos C1 y C2 de ia presente invencion y muestras de peilcuias sopiadas que comprenden ia referencia 4. Se mezciaron diferentes cantidades de iote matriz iieno, con un LLDPE adicionai (Dowiex 50560; C8 -LLDPE, MFI = 1 g/10 15 mm,) y se fabricaron peilcuias sopiadas de estas mezcias en 15 una ilnea de peilcuias Dr. Coiiin. Ei contenido de ios desechos finos C1 y C2 y de ia referencia 4 en ias peilcuias finaies fue 20 % en peso sobre ia base dei peso totai de ia peilcuia finai respectiva. Se prepararon peilcuias con un ancho de 22 cm, un gramaje de 35 g/m2 y una posicion en ia ilnea de congeiacion en 15 cm.
Las propiedades mecanicas de ias peilcuias preparadas se detaiian en ia tabia 7, a continuacion.
Tabia 7: Propiedades mecanicas de ias peilcuias preparadas
Formuiacion
1 2 3
CaCO3
C1 C2 Referencia 4
Pruebas Universaies
Rendimiento, MD1 [N/mm2]
9,6 9,8 9,8
Rendimiento, CD2 [N/mm2]
9,8 10,0 9,9
Eiongacion en ia fractura, MD1 [%]
536 541 505
Eiongacion en ia fractura, CD2 [%]
572 574 540
Resistencia a ia fractura, MD1 [N/mm2]
36,7 38,5 31,2
Resistencia a ia fractura, CD2 [N/mm2]
33,1 33,3 28,5
Moduio-E, MD1 [N/mm2]
283 291 301
Moduio-E, CD2 [N/mm2]
312 318 321
MD1 se refiere a ia direccion en ei sentido de ia maquina, 2CD se refiere a ia direccion transversai
Como puede verse en ia tabia 7, ios desechos finos de ia invencion C1 y C2 dieron una mejor resistencia a ia fractura as! como resistencia ai impacto por calda iibre dei dardo comparada con ia referencia 4.

Claims (13)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    REIVINDICACIONES
    1. Desechos finos que comprenden por lo menos un material que contiene carbonato de calcio, los desechos finos
    a) tienen un contenido de solidos de 78,0 % en peso a 90,0 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos,
    b) que comprenden partlculas del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio que tienen un
    i) tamano de partlculas en peso d75 de 0,7 a 3,0 pm,
    ii) un diametro mediano de tamano de partlcula en peso d50 de 0,5 a 2,0 pm,
    iii) un tamano de partlculas en peso d25 de 0,1 a 1,0 pm, medido segun el metodo de sedimentacion, y
    c) que comprenden partlculas del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio que tienen un area de superficie especlfica BET de 4,0 a 12,0 m2/g, medida por adsorcion de gas de nitrogeno usando la isoterma BET (ISO 9277:2010).
  2. 2. Los desechos finos segun la reivindicacion 1, en donde el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio es por lo menos un material que contiene carbonato de calcio de origen natural, de preferencia dolomita y/o por lo menos un carbonato de calcio molido (GCC), con mayor preferencia por lo menos un carbonato de calcio molido (GCC) y muy preferentemente, por lo menos un carbonato de calcio molido (GCC) elegido entre el grupo que comprende marmol, creta, caliza y mezclas de los mismos.
  3. 3. Los desechos finos segun la reivindicacion 1 o 2, en donde los desechos finos comprenden a) por lo menos un material de relleno particulado, adicional, de preferencia por lo menos un material de relleno particulado adicional, elegido entre el grupo que comprende carbonato de calcio precipitado (PCC), oxidos metalicos tales como dioxido de titanio y/o trioxido de aluminio, hidroxidos metalicos tales como trihidroxido de aluminio, sales metalicas tales como sulfatos, silicatos tales como talco y/o caolln y/o arcilla de caolln y/o mica, carbonatos tales como magnesio, carbonato y/o yeso, blanco satinado y mezclas de los mismos, y/o
    b) en por lo menos una parte del area de superficie accesible de las partlculas del material que contiene carbonato de calcio, una capa de tratamiento que comprende un agente hidrofobizante, de preferencia un acido carboxllico alifatico que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C4 a C24 y/o productos de reaccion de los mismos y/o por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido constituido por anhldrido succlnico mono-substituido con un grupo elegido entre un grupo alifatico lineal, ramificado y clclico, que tiene una cantidad total de atomos de carbono de C2 a C30 en el sustituyente y/o productos de reaccion de los mismos y/o una mezcla de esteres de acido fosforico de uno o mas monoesteres de acido fosforico y/o productos de reaccion de los mismos y uno o mas diesteres de acido fosforico y/o productos de reaccion de los mismos.
  4. 4. Los desechos finos segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde los desechos finos tienen
    a) una susceptibilidad de captacion de humedad tal, que su nivel de humedad superficial total es de < 0,6 mg/g, de preferencia < 0,5 mg/g, con mayor preferencia < 0,4 mg/g y muy preferentemente < 0,3 mg/g de los desechos finos secos despues de ser expuestos a una atmosfera de 50 % de humedad relativa durante 48 horas a una temperatura de 23°C, y/o
    b) un contenido de humedad de 0,2 % en peso a 0,6 % en peso, de preferencia de 0,2 % en peso a 0,4 % en peso y muy preferentemente, de 0,25 % en peso a 0,35 % en peso sobre la base del peso total en seco de los desechos finos.
  5. 5. Proceso para la preparacion de desechos finos que comprende por lo menos un material que contiene carbonato de calcio, tal como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, el proceso que comprende los pasos de:
    a) proveer por lo menos un material que contiene carbonato de calcio en la forma de una lechada acuosa que tiene un contenido de solidos del orden de 5,0 a 45,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada,
    5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    b) moler en humedo el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio del paso a) para obtener una lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo, en donde las partlculas del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo tienen un
    i) tamano de partlculas en peso d75 de 0,7 a 3,0 pm,
    ii) diametro mediano de tamano de partlculas en peso d50 de 0,5 a 2,0 pm,
    iii) tamano de partlculas en peso d25 de 0,1 a 1,0 pm, medido segun el metodo de sedimentacion, y
    iv) un area de superficie especlfica BET de 4,0 a 12,0 m2/g, medida por adsorcion de gas de nitrogeno usando la isoterma BET (ISO 9277:2010),
    c) deshidratar mecanicamente la lechada acuosa del paso b) para obtener desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio con un contenido de solidos de 78,0 % en peso a 90,0 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos.
  6. 6. El proceso segun la reivindicacion 5, en donde la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio del paso a) carece de agentes dispersantes, y/o el paso de molienda humeda paso b) y/o, el paso de deshidratacion mecanica c) es/son realizado(s) en ausencia de agentes dispersantes.
  7. 7. El proceso segun la reivindicacion 5 o 6, en donde la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo obtenido en el paso b) tiene
    a) un menor contenido de solidos que la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio provisto en el paso a), y/o
    b) un contenido de solidos del orden de 10,0 a 35,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada.
  8. 8. El proceso segun una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, en donde el paso b) del proceso se realiza en presencia de por lo menos un material de relleno particulado, adicional, de preferencia por lo menos un material de relleno particulado adicional elegido entre el grupo que comprende carbonato de calcio precipitado (PCC), oxidos metalicos tales como dioxido de titanio y/o trioxido de aluminio, hidroxidos metalicos tales como trihidroxido de aluminio, sales metalicas tales como sulfatos, silicatos tales como talco y/o caolln y/o arcilla de caolln y/o mica, carbonatos tales como carbonato de magnesio y/o yeso, blanco satinado y mezclas de los mismos.
  9. 9. El proceso segun una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, en donde la lechada acuosa del por lo menos un material que contiene carbonato de calcio molido humedo obtenido en el paso b) es deshidratada parcialmente hasta un contenido de solidos del orden de 20,0 a 40,0 % en peso, sobre la base del peso total de la lechada, antes de que se realice el paso c) del proceso.
  10. 10. El proceso segun una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 9, en donde el paso c) del proceso es realizado bajo presion, de preferencia a una presion de 20,0 bares a 140,0 bares, con mayor preferencia de 65,0 bares a 120,0 bares y muy preferentemente, de 80,0 a 110,0 bares.
  11. 11. El proceso segun una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 10, en donde el paso c) del proceso es realizado en un filtro a presion de placa vertical, una prensa de tubo o un filtro de vaclo, de preferencia en una prensa de tubo.
  12. 12. El proceso segun una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 11, en donde el proceso comprende adicionalmente el paso d) de
    a) tratar los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio obtenido en el paso c) con un agente hidrofobizante, de preferencia un acido carboxllico alifatico que tenga una cantidad total de atomos de carbono de C4 a C24 y/o por lo menos un anhldrido succlnico mono-substituido constituido por anhldrido succlnico mono-substituido con un grupo elegido entre un grupo alifatico lineal, ramificado y clclico, que tenga una cantidad total de atomos de carbono de C2 a C30 en el sustituyente y/o una mezcla de esteres de acido fosforico de uno o mas monoesteres de acido fosforico y uno o mas diesteres de acido fosforico, para obtener desechos finos de superficie tratada que comprenden sobre, por lo menos en una parte del area de superficie accesible de las partlculas del material que contiene carbonato de calcio, una capa de tratamiento que comprende el agente hidrofobizante, y/o
    b) secar los desechos finos que comprenden el por lo menos un material que contiene carbonato de calcio obtenido en el paso c) hasta un contenido de solidos de > 97,0 % en peso, de preferencia de 97,0 a 99,98 % en peso y muy preferentemente de 97,0 a 99,98 % en peso, sobre la base del peso total de los desechos finos, y/o
    c) dispersar los desechos finos usando un dispersante a base de poliacrilato.
    5 13. Artlculo que comprende los desechos finos que comprenden por lo menos un material que contiene carbonato
    de calcio segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.
  13. 14. El artlculo de la reivindicacion 13, en donde el artlculo es elegido entre el grupo que comprende plastico, alimentos, artlculos cosmeticos, sellantes, farmaceuticos, papel, estucados de papel, artlculos de recubrimiento, pintura, adhesivos y mezclas de los mismos.
    10 15. Uso de desechos finos que comprenden por lo menos un material que contiene carbonato de calcio segun una
    cualquiera de reivindicaciones 1 a 4, en la fabricacion de papel, estucado de papel, alimento, plastico, aplicaciones agricolas, pintura, recubrimientos, adhesivos, sellantes, productos farmaceuticos, agricolas, construccion y/o cosmetica.
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