NO178726B

NO178726B - Aqueous lime suspension and preparation thereof

Info

Publication number: NO178726B
Application number: NO884353A
Authority: NO
Inventors: Jacques Mongoin; Georges Ravet; Jean-Marc Suau
Original assignee: Coatex Sa
Priority date: 1987-10-23
Filing date: 1988-09-30
Publication date: 1996-02-12
Also published as: DK586788A; JPH01148734A; AU2407888A; DE3881634T2; KR890006299A; DK586788D0; FR2622127A1; NO884353L; NO178726C; AU606758B2; ES2040886T3; FR2622127B1; EP0313483B1; CA1332856C; FI884880A; EP0313483A1; FI884880A0; FI92924C; DE3881634D1; FI92924B

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en vandig kalksuspensjon omfattende kalk og et oppmalingsmiddel for fremstilling av reologisk stabile, vandige suspensjoner av raffinert kalk. The present invention relates to an aqueous lime suspension comprising lime and a grinding agent for the production of rheologically stable, aqueous suspensions of refined lime.

Oppfinnelsen angår også en fremgangsmåte for oppmaling av den grove kalk i et vandig medium i- nærvær av et oppmalingsmiddel . The invention also relates to a method for grinding the coarse lime in an aqueous medium in the presence of a grinding agent.

I lang tid har hydratisert kalk (eller kalsiumhydroksyd) vært brukt i tallrike områder i form av vandige suspensjoner, kjent under navnet kalkmelk, hvis partikler, ofte grove og irregulære, var ansvarlige for dårlig reaktivitet og be-tydelig sedimentering. Slike vandige kalksuspensjoner ble ikke desto mindre benyttet som kjemiske nøytraliseringsmidler eller sågar som antiseptiske midler selv om kalken hadde en lav oppløselighetskoeffisient i et vandig medium. For a long time, hydrated lime (or calcium hydroxide) has been used in numerous areas in the form of aqueous suspensions, known as milk of lime, whose particles, often coarse and irregular, were responsible for poor reactivity and significant sedimentation. Such aqueous lime suspensions were nevertheless used as chemical neutralizing agents or even as antiseptic agents even though the lime had a low solubility coefficient in an aqueous medium.

Fordi dette mineral oppnås først ved å kalsinere kalsiumkarbonat ved høy temperatur og derefter å raffinere det kalsinerte produkt ved tørr oppmaling eller sågar ved oppmaling ved nærvær av en liten mengde vann, foreligger den kalk som fremstilles ved denne raffinering, uansett om den er hydratisert eller ikke, i form av aggregater hvis meget grove kornstørrelser ligger innen området ca. 5 til 20 pm. Because this mineral is obtained first by calcining calcium carbonate at a high temperature and then refining the calcined product by dry grinding or even by grinding in the presence of a small amount of water, the lime produced by this refining is present regardless of whether it is hydrated or not , in the form of aggregates whose very coarse grain sizes lie within the range approx. 5 to 8 p.m.

Per definisjon gir partikler av hydratisert kalk med en slik grov kornstørrelse dårlig reaktivitet når de benyttes i denne tilstand, både i pulverisert form eller i form av en vandig suspensjon, selv i nærvær av et additiv som et dispersjons-middel. By definition, particles of hydrated lime with such a coarse grain size give poor reactivity when used in this state, both in powdered form or in the form of an aqueous suspension, even in the presence of an additive such as a dispersant.

For derfor å kunne være i stand til å øke kalkens reaktivitet er det i de senere år vist at det er ønskelig å forbedre finhetsgraden helt til en partikkelstørrelse på fortrinnsvis mindre enn 5 pm, der partiklene foreligger i form av en pigmentær vandig suspensjon, for derved å øke tørrstoff-konsentrasjonen samtidig som man raffinerer partiklene. In order to therefore be able to increase the lime's reactivity, it has been shown in recent years that it is desirable to improve the degree of fineness all the way to a particle size of preferably less than 5 pm, where the particles are in the form of a pigmentary aqueous suspension, because thereby to increase the dry matter concentration while refining the particles.

For å oppnå målet med en partikkelstørrelse på fortrinnsvis mindre enn 5 pm har det vist seg å være ønskelig å gjennom-føre mere effektiv oppmaling ved bruk av en eller flere våte eller tørre metoder. In order to achieve the goal of a particle size of preferably less than 5 pm, it has been found to be desirable to carry out more efficient grinding using one or more wet or dry methods.

Når tørroppmaling benyttes må det oppmalte mineralmaterialet underkastes en størrelses-seleksjon for å kunne samle opp de fineste partikler man ønsker og å resirkulere alle partikler med for stor partikkelstørrelse så mange ganger som nødvendig for å omdanne disse til ønsket størrelse, eller så langt mulig eller ønskelig, å fjerne dem. En slik resirkulering og/eller fjerning av for store partikler er upraktisk fordi omkostningene ved driften vil være industrielt lite aksepta-bel . When dry grinding is used, the ground mineral material must be subjected to a size selection in order to be able to collect the finest particles desired and to recycle all particles with too large a particle size as many times as necessary to convert these to the desired size, or as far as possible or desirable , to remove them. Such recycling and/or removal of oversized particles is impractical because the costs of operation will be industrially unacceptable.

Når våtoppmaling benyttes er suspensjonen som stammer fra oppmalingen i dag naturligvis begrenset til en industriell konsentrasjon av tørrstoff på høyst 20 vekt-# på grunn av den økning man merker på viskositetene, uansett om oppmalingen gjennomføres kun i vann eller i et vandig medium i nærvær av et dispergeringsmiddel av mineralsk eller organisk opp-rinnelse . When wet grinding is used, the suspension resulting from the grinding is naturally limited today to an industrial concentration of dry matter of no more than 20 wt-# due to the increase in viscosities, regardless of whether the grinding is carried out only in water or in an aqueous medium in the presence of a dispersant of mineral or organic origin.

Denne andre metode består av å benytte, under oppmalingen i et vandig medium, mer og mer sofistikerte oppmalingsmidler for å lette utføringen av oppmalingen, dispergeringen av partiklene samt opprettholdelse av viskositeten i suspensjon-ene som fremstilles på akseptable nivåer. This second method consists of using, during the grinding in an aqueous medium, more and more sophisticated grinding agents to facilitate the execution of the grinding, the dispersion of the particles and the maintenance of the viscosity of the suspensions which are produced at acceptable levels.

En første type dispergeringsmiddel som skal nevnes er et oppmalingsmiddel (beskrevet i GB 2 127 395 og FR 2 351 706 ) som består av alkaliske polyakrylater, polyfosfater og lignosulfonater. Dette middel som benyttes i kalk og/eller kalsiumkarbonat og sågar andre mineralsuspensjoner vil gi en konsentrasjon på minst 40 vekt-#, innføres efter flokkulering av mineralmaterialene med en polymer som vanligvis har høy molekylvekt. A first type of dispersant to be mentioned is a grinding agent (described in GB 2 127 395 and FR 2 351 706 ) which consists of alkaline polyacrylates, polyphosphates and lignosulfonates. This agent, which is used in lime and/or calcium carbonate and even other mineral suspensions will give a concentration of at least 40% by weight, is introduced after flocculation of the mineral materials with a polymer which usually has a high molecular weight.

Det er klart at den første flokkuleringsvirkning forårsaker agglomerering av partiklene idet det tilveiebringes flak med redusert kjemisk reaktivitet og disse dispergeres favorisert på grunn av nærværet av dispergeringsmiddelet. It is clear that the first flocculation action causes agglomeration of the particles as flakes of reduced chemical reactivity are provided and these are dispersed preferentially due to the presence of the dispersant.

Mens formålet med denne type middel i det vesentlige er å tilveiebringe en suspensjon med lav viskositet og høy tørrstoffkonsentrasjon tilveiebringer imidlertid dette middel også en økning i partikkeldiameteren på grunn av dannelsen av flak, og ikke raffineringen slik som ønsket (GB 2 127 395 ) eller på grunn av den manglende evne til å raffinere til en partikkelstørrelse på mindre enn 4 um (FR 2 351 706). While the purpose of this type of agent is essentially to provide a suspension with low viscosity and high solids concentration, however, this agent also provides an increase in particle diameter due to the formation of flakes, and not the refining as desired (GB 2 127 395 ) or on due to the inability to refine to a particle size of less than 4 µm (FR 2 351 706).

En andre type dispergeringsmiddel (beskrevet i FR PS 2 387 911) består av et salt av en akryl- og maleinsyrekopolymerer med en midlere molekylvekt på mellom 2 000 og 10 000 som muliggjør fremstilling av pigmentære suspensjoner av kalsiumkarbonat med mengder av tørrstoff på mellom kun 40 og 60 vekt-#. Når et slikt middel, ikke i en suspensjon av kalsiumkarbonat, men i en suspensjon av kalk med 40 vekt-$ tørrstoff, underkastes oppmaling inntrer det en meget hurtig økning av viskositeten i mediet, noe som medfører en blokkering av den industrielle oppmaling uten at det imidlertid oppnås noen vesentlig raffinering av kalk-partiklene. A second type of dispersant (described in FR PS 2 387 911) consists of a salt of an acrylic and maleic acid copolymer with an average molecular weight of between 2,000 and 10,000 which enables the production of pigmentary suspensions of calcium carbonate with quantities of dry matter of only between 40 and 60 weight #. When such an agent, not in a suspension of calcium carbonate, but in a suspension of lime with 40% dry matter by weight, is subjected to grinding, there is a very rapid increase in the viscosity of the medium, which causes a blockage of the industrial grinding without the however, some substantial refining of the lime particles is achieved.

En tredje type middel, beskrevet som et oppmalingsmiddel i FR PS 2 539 137, består av akrylsyrepolymerer og/eller -kopolymerer som samtidig nøytraliseres ved bruk av kalk og et annet nøytraliseringsmiddel med en monovalent funksjon. Et slikt oppmalingsmiddel gir stabilisering av de reologiske egenskaper av kalsiumkarbonatsuspensjoner over tid, men med henblikk på kalken, gir ikke den samtidige økning i konsentrasjonen av tørrstoff og en raffinering av partiklene, da det forårsakes en sterk og hurtig økning av viskositeten som går helt til en blokkering av" apparaturen. A third type of agent, described as a grinding agent in FR PS 2 539 137, consists of acrylic acid polymers and/or copolymers which are simultaneously neutralized using lime and another neutralizing agent with a monovalent function. Such a grinding agent provides stabilization of the rheological properties of calcium carbonate suspensions over time, but with regard to the lime, it does not provide a simultaneous increase in the concentration of dry matter and a refining of the particles, as it causes a strong and rapid increase in viscosity that goes all the way to a blocking of" the apparatus.

En siste type dispergeringsmiddel (beskrevet i EP PS 0 061 354) består av polyelektrolytter med en lav midlere molekylvekt som imidlertid alltid er over 2 200, for eksempel karboksymetylcelluloser, akryl- og metakrylsyrepolymerer og lignosulfonater. Dispergeringsmidlene som hører til denne familie fører til gode resultater når de benyttes for å tildanne suspensjoner av grove kalkpartikler som alltid er over 5 pm, men de forårsaker en plutselig og ukontrollerbar stigning i viskositeten i slike suspensjoner, noe som går helt til blokkering av apparaturen, når de benyttes som oppmalingsmidler ved tørrstoffkonsentrasjoner i størrelsesorden 40 vekt-$ eller mer. A final type of dispersant (described in EP PS 0 061 354) consists of polyelectrolytes with a low average molecular weight which is, however, always above 2,200, for example carboxymethylcelluloses, acrylic and methacrylic acid polymers and lignosulfonates. The dispersants belonging to this family lead to good results when used to form suspensions of coarse lime particles always above 5 pm, but they cause a sudden and uncontrollable increase in viscosity in such suspensions, which goes as far as blocking the apparatus, when they are used as grinding agents at dry matter concentrations of the order of 40 weight-$ or more.

I henhold til dette angår foreliggende oppfinnelse en vandig kalksuspensjon omfattende kalk og et oppmalingsmiddel og denne suspensjon karakteriseres ved at oppmalingsmiddelet foreligger i en mengde av 0,05 til 2 vekt-#, beregnet på den tørre vekt av kalken, og at det består av en vannoppløselig etylenpolymer eller -kopolymer, der oppmalingsmiddelet: a) er dannet fra minst en monokarboksylisk etylenisk umettet monomer valgt blant akryl- og metakrylsyre; og b) har en midlere molekylvekt på mellom 200 og 1 900 g/mol, idet den vandige suspensjon av kalk har en tørrstoff-konsentrasjon på mer enn 30 vekt-#, fortrinnsvis 40 til 60 vekt-#, og der kalken har en partikkelstørrelse på mindre enn 4 pm og en midlere partikkelstørrelse på mindre enn 2,9 pm. According to this, the present invention relates to an aqueous lime suspension comprising lime and a grinding agent, and this suspension is characterized by the fact that the grinding agent is present in an amount of 0.05 to 2% by weight, calculated on the dry weight of the lime, and that it consists of a water-soluble ethylene polymer or copolymer, where the coloring agent: a) is formed from at least one monocarboxylic ethylenically unsaturated monomer selected from acrylic and methacrylic acid; and b) has an average molecular weight of between 200 and 1,900 g/mol, the aqueous suspension of lime having a solids concentration of more than 30 wt-#, preferably 40 to 60 wt-#, and wherein the lime has a particle size of less than 4 pm and an average particle size of less than 2.9 pm.

Ytterligere en gjenstand for oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte for fremstilling av en vandig suspensjon av raffinert kalk og denne fremgangsmåte karakteriseres ved at den omfatter: A further object of the invention is to provide a method for producing an aqueous suspension of refined lime and this method is characterized by the fact that it comprises:

(I) innføring av et oppmalingsmiddel i en mengde fra 0,05 til 2 vekt-%, beregnet på tørrvekten av kalken, til en første vandig fase for å oppnå en andre vandig fase; (II) innføring av grov kalk i en mengde fra 40 til 60 vekt-#, beregnet på den totale vekt av suspensjonen, til den andre vandige fase under omrøring for å oppnå en fluidsuspensjon av grov kalk; (III) oppmaling av den fluide suspensjon av grov kalk for derved å oppnå suspensjonen av raffinert kalk; idet oppmalingsmiddelet er valgt fra gruppen bestående av vannoppløselige etylenpolymerer og vannoppløselige etylenkopolymerer og der oppmalingsmiddelet er dannet fra minst en monokarboksylisk etylenisk umettet monomer valgt blant akryl- og metakrylsyre, og har en molekylvekt mellom 200 og 1 900 g/mol, og der den raffinerte kalk har en partikkelstørrelse på mindre enn 4 um og en midlere partikkelstørrelse på mindre enn 2,9 pm. (I) introducing a grinding agent in an amount of from 0.05 to 2% by weight, calculated on the dry weight of the lime, into a first aqueous phase to obtain a second aqueous phase; (II) introducing quicklime in an amount of from 40 to 60% by weight, calculated on the total weight of the suspension, to the second aqueous phase with stirring to obtain a fluid suspension of quicklime; (III) grinding the fluid suspension of coarse lime to thereby obtain the suspension of refined lime; wherein the coloring agent is selected from the group consisting of water-soluble ethylene polymers and water-soluble ethylene copolymers and where the coloring agent is formed from at least one monocarboxylic ethylenically unsaturated monomer selected from acrylic and methacrylic acid, and has a molecular weight between 200 and 1,900 g/mol, and where the refined lime has a particle size of less than 4 µm and an average particle size of less than 2.9 µm.

En mere total forståelse av oppfinnelsen og mange av de ledsagende fordeler vil oppnås fra den følgende detaljerte beskrivelse sett i sammenheng med den ledsagende tegning der: Fig. 1 viser et pilotanlegg for oppmaling av vandige suspensjoner av kalk i nærvær av et oppmalingsmiddel. A more complete understanding of the invention and many of the accompanying advantages will be obtained from the following detailed description seen in conjunction with the accompanying drawing in which: Fig. 1 shows a pilot plant for grinding aqueous suspensions of lime in the presence of a grinding agent.

Mens den kjente teknikk i det vesentlige beskriver dis-pergerings- og/eller oppmalingsmidler ved bruk av våtmetoden, visse av hvilke er vannoppløselige etylenpolymerer og/eller-kopolymerer, adskiller oppmalingsmidlene ifølge oppfinnelsen seg fra den kjente teknikk ved det faktum at de består av minst en etylenpolymer og/eller -kopolymer, valgt blant akryl- og metakrylsyre. Med andre ord vil ethvert middel for oppmaling av kalk i vandig "medium, som ikke i det minste partielt inneholder nevnte monomer, garantert gi de samme virkninger som de som oppnås ved de kjente midler, det vil si at de gir en plutselig og ukontrollerbar stigning i viskositeten i kalksuspensjonen, noe som gjør raffinering umulig så snart konsentrasjonen av tørrstoff når eller overskrider 40$. While the prior art essentially describes dispersing and/or grinding agents using the wet method, some of which are water-soluble ethylene polymers and/or copolymers, the grinding agents according to the invention differ from the prior art in the fact that they consist of at least an ethylene polymer and/or copolymer, selected from acrylic and methacrylic acid. In other words, any agent for grinding lime in an aqueous medium, which does not at least partially contain said monomer, is guaranteed to produce the same effects as those obtained by the known agents, i.e. they produce a sudden and uncontrollable rise in the viscosity of the lime suspension, which makes refining impossible as soon as the solids concentration reaches or exceeds 40$.

Videre må oppmalingsmiddelet ifølge oppfinnelsen, basert på i det minste en polymer og/eller kopolymer dannet fra minst en monokarboksylisk etylenisk umettet monomer valgt blant akryl-og metakrylsyre, ha en midlere molekylvekt innen det ovenfor angitte området på mellom 200 og 1 900 g/mol. Furthermore, the coloring agent according to the invention, based on at least one polymer and/or copolymer formed from at least one monocarboxylic ethylenically unsaturated monomer selected from acrylic and methacrylic acid, must have an average molecular weight within the above-mentioned range of between 200 and 1,900 g/mol .

Utenfor dette midlere molekylvektsområdet vil enhver polymer med samme struktur, men med en midlere molekylvekt på over 1 900, selv om den er nær denne grense, føre til kalksuspensjoner som er dårlig oppmalt eller sågar umulige å male opp når konsentrasjonen av tørrstoff i suspensjonen overskrider 40 vekt-#. I slike tilfeller er viskositetsegen-skapene og partikkelstørrelsen dårlig. Outside this average molecular weight range, any polymer of the same structure but with an average molecular weight above 1,900, even if close to this limit, will result in lime suspensions that are poorly milled or even impossible to mill when the concentration of solids in the suspension exceeds 40 weight-#. In such cases, the viscosity properties and particle size are poor.

Således har foreliggende oppfinnere overraskende oppdaget at de to ovenfor angitte betingelser ifølge oppfinnelsen fullstendig samarbeider og'gir en synergisk tilstand som gir vandige suspensjoner av mikropartikkelformig kalk, høyt konsentrert på tørrstoff med lav og stabil viskositet og hvis partikler har den ønskede størrelsen og en meget sterkt forbedret reaktivitet for de tilsiktede anvendelser. Thus, the present inventors have surprisingly discovered that the two above-mentioned conditions according to the invention fully cooperate and provide a synergistic condition which gives aqueous suspensions of microparticulate lime, highly concentrated on dry matter with low and stable viscosity and whose particles have the desired size and a very strong improved reactivity for the intended applications.

Som tidligere angitt består oppmalingsmiddelet ifølge oppfinnelsen av minst en sur polymer og/eller kopolymer inneholdende minst en monokarboksylisk etylenisk umettet monomer valgt blant akrylsyre og metakrylsyre. As previously indicated, the paint preparation agent according to the invention consists of at least one acidic polymer and/or copolymer containing at least one monocarboxylic ethylenically unsaturated monomer selected from acrylic acid and methacrylic acid.

De andre monomerer som benyttes innen oppfinnelsens ramme kan være itakon-, kroton-, fumar-, vannfri malein- eller sågar isokroton-, akonitin-, mesakon-, sinapin-, undesylen-, angelika-, hydroksyakrylsyre eller sågar akrolein, akrylamid og substituenter derav, akrylnitril, akryl- og metakryl-syreestere og spesielt C^.g-akrylat- og metakrylatestere, såvel som kvaternisert eller ikke-kvaternisert dimetylamino-etylmetakrylat, imidazol, vinylpyrrolidon, vinylkaprolaktam, etylen, propylen, isobutylen, diisobutylen, vinylacetat, styren og dennes substituenter, alfametylstyren, metylvinyl-keton, vinylklorid, hydroksylmonomerer, mere spesielt etylenglykol- og propylenglykolakrylater og -metakrylater, såvel som deres fosfat-, fosfonat-, fosfonyl-, sulfat-, sulfon-, nitrat- og nitrosoderivater. The other monomers used within the scope of the invention can be itacone, croton, fumar, anhydrous maleic or even isocroton, aconitine, mesacon, sinapine, undecylenic, angelica, hydroxyacrylic acid or even acrolein, acrylamide and substituents thereof, acrylonitrile, acrylic and methacrylic acid esters and in particular C2.g-acrylate and methacrylate esters, as well as quaternized or non-quaternized dimethylaminoethyl methacrylate, imidazole, vinylpyrrolidone, vinylcaprolactam, ethylene, propylene, isobutylene, diisobutylene, vinyl acetate, styrene and its substituents, alphamethylstyrene, methyl vinyl ketone, vinyl chloride, hydroxyl monomers, more particularly ethylene glycol and propylene glycol acrylates and methacrylates, as well as their phosphate, phosphonate, phosphonyl, sulfate, sulfone, nitrate and nitroso derivatives.

Disse sure polymerer og/eller kopolymerer stammer fra polymerisering og/eller kopolymerisering ved bruk av kjente metoder i nærvær av egnede initiatorer og regulatorer i et vandig, alkoholisk, vandig alkoholisk, aromatisk eller alifatisk medium eller i et halogenert oppløsningsmiddel av minst en av akryl- og/eller metakrylsyremonomerene. These acidic polymers and/or copolymers originate from polymerization and/or copolymerization using known methods in the presence of suitable initiators and regulators in an aqueous, alcoholic, aqueous alcoholic, aromatic or aliphatic medium or in a halogenated solvent of at least one of acrylic- and/or the methacrylic acid monomers.

Således kan polymeriseringsmediet være vann, metanol, etanol, propanol, isopropanol, butanol, eller sågar dimetylformamid, dimetylsulfoksyd, tetrahydrofuran, aceton, metyletylketon, etylacetat, butylacetat, heksan, heptan, benzen, toluen, etylbenzen, xylen, merkaptoetanol, tertiododesylmerkaptan, tioglykolsyre og estere derav, n-dodesylmerkaptan, eddiksyre, vinsyre, melkesyre, sitronsyre, glukonsyre, glukoheptonsyre, 2-merkaptopropionsyre, tiodietanol, halogenerte oppløsnings-midler som karbontetraklorid, kloroform, metylenklorid, og metylklorid og monopropylenglykol eller dietylenglykoletere. Polymerene og/eller kopolyme"rene som er ment for bruk som oppmalingsmidler ifølge oppfinnelsen velges generelt blant de som har en molekylvekt mellom 200 og 1 900 og fortrinnsvis mellom 500 og 1 500. Thus, the polymerization medium can be water, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, or even dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, tetrahydrofuran, acetone, methyl ethyl ketone, ethyl acetate, butyl acetate, hexane, heptane, benzene, toluene, ethylbenzene, xylene, mercaptoethanol, tertiododecyl mercaptan, thioglycolic acid and esters thereof, n-dodecyl mercaptan, acetic acid, tartaric acid, lactic acid, citric acid, gluconic acid, glucoheptonic acid, 2-mercaptopropionic acid, thiodiethanol, halogenated solvents such as carbon tetrachloride, chloroform, methylene chloride, and methyl chloride and monopropylene glycol or diethylene glycol ethers. The polymers and/or copolymers intended for use as grinding agents according to the invention are generally selected from those having a molecular weight between 200 and 1,900 and preferably between 500 and 1,500.

Umiddelbart efter polymeriseringen blir de sure polymerer og/eller kopolymerer ifølge oppfinnelsen i vandig form samlet og kan benyttes i denne form. Immediately after polymerization, the acidic polymers and/or copolymers according to the invention are collected in aqueous form and can be used in this form.

I henhold til en alternativ utførelsesform som har vist seg brukbar, kan polymerene og/eller kopolymerene ifølge oppfinnelsen helt eller delvis nøytraliseres med et nøytral-iseringsmiddel med en monovalent funksjon. I tillegg kan et nøytral i seringsmiddel med en polyvalent funksjon kombineres med det monovalente middel. According to an alternative embodiment which has proven useful, the polymers and/or copolymers according to the invention can be completely or partially neutralized with a neutralizing agent with a monovalent function. In addition, a neutralizing agent with a polyvalent function can be combined with the monovalent agent.

I det førstnevnte tilfellet blir nøytraliseringsmiddelet fortrinnsvis valgt fra en gruppe omfattende alkalimetaller og tilsvarende kationer, spesielt litium, natrium, kalium, ammonium eller polysubstituert ammonium. Dette middel kan i det andre tilfellet kombineres med et middel fra jordalkali-eller en tilsvarende gruppe, fortrinnsvis kalsium og magnesium, sink eller aluminium. In the former case, the neutralizing agent is preferably selected from a group comprising alkali metals and corresponding cations, especially lithium, sodium, potassium, ammonium or polysubstituted ammonium. In the second case, this agent can be combined with an agent from alkaline earth or a similar group, preferably calcium and magnesium, zinc or aluminium.

I praksis kan den flytende fase som oppnås ved polymeriseringen og/eller kopolymeriseringen og som inneholder den sure polymer og/eller kopolymer, benyttes som sådann for oppmaling av den grove kalk som skal raffineres, men den kan også tørkes på enhver kjent måte for å fjerne væsken og isolere polymeren og/eller kopolymerén i form av et fint pulver, og kan benyttes i nevnte andre form som et oppmalingsmiddel. In practice, the liquid phase obtained by the polymerization and/or copolymerization and which contains the acidic polymer and/or copolymer can be used as such for grinding the coarse lime to be refined, but it can also be dried in any known way to remove the liquid and isolate the polymer and/or copolymer in the form of a fine powder, and can be used in said second form as a grinding agent.

Oppmalingsmiddelet ifølge oppfinnelsen kan benyttes ved en fremgangsmåte for fremstilling av vandige kalksuspensjoner som omfatter følgende trinn: a) Fremstilling av en vandig suspensjon av grov kalk gjennom-føres under omrøring ved først å innføre alt eller en del av oppmal ingsmiddelet til den vandige fase og så innføre kalken for å oppnå en ønsket homogen fluidsuspensjon; b) Suspensjonen fra trinn (a) tilføres til et oppmalings-område bestående av en oppmalingsinnretning med mikroelementer; c) Temperaturen i susp.ensjonen under oppmalingen holdes på et nivå under 100°C og fortrinnsvis mellom romtemperatur og 50°C; d) Suspensjonen oppmales i nærvær av mikroelementene i den tid som er nødvendig for å oppnå den ønskede midlere kornstørrelse; e) Under oppmalingen blir en ytterligere fraksjon av oppmal ingsmiddelet eventuelt tilført inn i det minste et trinn; f) Ved uttreden fra oppmaleren blir den finoppmalte kalksuspensjon kontinuerlig separert fra oppmalingselementene og de kalkpartikler som anses å være for store; g) Minst et reologimodifiserende middel innføres eventuelt til suspensjonen av finoppmalt kalk. The grinding agent according to the invention can be used in a method for the production of aqueous lime suspensions which includes the following steps: a) Preparation of an aqueous suspension of coarse lime is carried out with stirring by first introducing all or part of the grinding agent into the aqueous phase and then introducing the lime to achieve a desired homogeneous fluid suspension; b) The suspension from step (a) is supplied to a grinding area consisting of a grinding device with microelements; c) The temperature in the suspension during grinding is kept at a level below 100°C and preferably between room temperature and 50°C; d) The suspension is milled in the presence of the microelements for the time necessary to achieve the desired average grain size; e) During grinding, a further fraction of the grinding agent is possibly added into at least one stage; f) At the exit from the repainting machine, the finely ground lime suspension is continuously separated from the repainting elements and the lime particles that are considered to be too large; g) At least one rheology modifying agent is optionally introduced into the suspension of finely ground lime.

Oppmalingsmiddelet ifølge oppfinnelsen innføres til den vandige kalksuspensjon i en mengde fra 0,05 til 2 vekt-# beregnet på den tørre vekt av de grove mineralmaterialer som skal oppmales og fortrinnsvis i en mengde fra 0,5 til 1,5$. Der minst et reologimodifiserende middel innføres til kalksuspensjonen efter oppmaling, velges denne blant de som har egenskapen å kunne justere viskositeten til en egnet verdi som brukeren ønsker for hver efterfølgende anvendelse, eller for ytterligere å øke foreneligheten mellom kalk og andre charger som eventuelt tilføres til mediet. The grinding agent according to the invention is introduced into the aqueous lime suspension in an amount of from 0.05 to 2% by weight calculated on the dry weight of the coarse mineral materials to be ground and preferably in an amount of from 0.5 to 1.5%. Where at least one rheology-modifying agent is introduced into the lime suspension after grinding, this is selected from among those that have the ability to adjust the viscosity to a suitable value that the user wants for each subsequent application, or to further increase the compatibility between lime and other fillers that may be added to the medium .

Når det reologimodifiserende middel innføres i suspensjonen efter oppmaling skjer dette i en mengde fra 0,01 til 3 vekt-beregnet på mineralstoffenes størrvekt. When the rheology modifying agent is introduced into the suspension after grinding, this takes place in an amount of from 0.01 to 3 weight - calculated on the bulk weight of the mineral substances.

Suspensjonen som samles efter oppmalingen har generelt en konsentrasjon av tørrstoff på minst 20 56 og fortrinnsvis mellom 40 og 60 vekt-#, en pigmentpartikkelstørrelse på mindre enn 4 um hvorav 50 # har en størrelse på mindre enn 2,9 pm (midlere størrelse). The suspension collected after grinding generally has a concentration of dry matter of at least 20 56 and preferably between 40 and 60 by weight, a pigment particle size of less than 4 µm of which 50 # has a size of less than 2.9 µm (average size).

Kalksuspensjonene som raffineres på denne måte i nærvær av oppmalingsmiddelet ifølge oppfinnelsen kan fortrinnsvis benyttes for nøytralisering av vann eller industrirøk eller sågar som kjemisk nøytraliseringsmiddel i industrielle synteseprosesser, for eksempel fremstilling av kalsium-dodesylbenzensulfonat, dispergeringsmiddel for fytosaniti-seringsmidler, smøremidler, kalsiumseper, antiseptiske midler og overflatebehandlingsmidler, på grunn av den vesentlige økningen av reaktiviteten som gjør den ekvivalent til alkalihydroksydene. The lime suspensions that are refined in this way in the presence of the grinding agent according to the invention can preferably be used for the neutralization of water or industrial smoke or even as a chemical neutralizing agent in industrial synthesis processes, for example the production of calcium dodecylbenzenesulfonate, dispersant for phytosanitizers, lubricants, calcium soaps, antiseptics and surfactants, due to the substantial increase in reactivity that makes it equivalent to the alkali hydroxides.

Andre trekk ved oppfinnelsen vil være tydelige fra de følgende eksempler som skal illustrere oppfinnelsen uten å begrense den. Other features of the invention will be clear from the following examples which shall illustrate the invention without limiting it.

Eksempel 1 Example 1

Dette eksempel skal illustrere den kjente teknikk og angår fremstilling av en suspensjon av grov kalk underkastet oppmaling for raffinering til en mikropartikkelsuspensjon. For dette formålet ble diverse suspensjoner av grov kalk preparert fra en kalk av samme type (kommersiell "ultra-leicht"-kalk fra Wulfrath-avsetningene) ved bruk av forskjellige kjente oppmalingsmidler. This example is intended to illustrate the known technique and relates to the production of a suspension of coarse lime subjected to grinding for refining into a microparticle suspension. For this purpose, various suspensions of coarse lime were prepared from a lime of the same type (commercial "ultra-leicht" lime from the Wulfrath deposits) using various known grinding agents.

En første gruppe prøver, prøvene 1 og 2, viser fremstilling og oppmaling av vandige kalksuspensjoner uten oppmalingsmidler og med en konsentrasjon av tørrstoff fra 20 til 30 vekt-#. A first group of samples, samples 1 and 2, shows the production and grinding of aqueous lime suspensions without grinding agents and with a concentration of dry matter from 20 to 30% by weight.

En andre gruppe prøver, prøvene 3 til 5, viser fremstilling og oppmaling av vandige kalksuspensjoner med forskjellige konsentrasjoner i nærvær av natriumpolyakrylat med en midlere molekylvekt på 2 400, kommersielt tilgjengelige som "DISPEX N40". A second group of samples, samples 3 to 5, shows the preparation and grinding of aqueous lime suspensions of different concentrations in the presence of sodium polyacrylate with an average molecular weight of 2,400, commercially available as "DISPEX N40".

Den tredje gruppe prøver, prøvene 6 til 8, viser fremstilling og oppmaling av vandige kalksuspensjoner med forskjellige konsentrasjoner i nærvær av natriumpolyakrylat med en midlere molekylvekt på 2 500, kommersielt tilgjengelige som "OROTAN 850" . The third group of samples, samples 6 to 8, shows the preparation and grinding of aqueous lime suspensions of different concentrations in the presence of sodium polyacrylate with an average molecular weight of 2,500, commercially available as "OROTAN 850".

En fjerde gruppe prøver, prøvene 9 og 10, viser oppmaling av kalksuspensjoner ved hjelp av lav molekylvekts karboksy-metylcellulose, kommersielt tilgjengelige som "FINNFIX 5". A fourth group of samples, samples 9 and 10, show grinding of lime suspensions using low molecular weight carboxymethylcellulose, commercially available as "FINNFIX 5".

En femte gruppe prøver, prøvene 11 til 13, viser bruken av et natriumpolyakrylat med en midlere molekylvekt på 4 000 som oppmalingsmiddel for kalk i vandig suspensjon. A fifth group of samples, samples 11 to 13, shows the use of a sodium polyacrylate with an average molecular weight of 4,000 as a grinding agent for lime in aqueous suspension.

Prøvene ble gjennomført under de samme forsøksbetingelser og i den samme apparatur slik at de oppnådde resultater direkte er sammenlignbare. The tests were carried out under the same test conditions and in the same apparatus so that the results obtained are directly comparable.

For hver prøve ble det tildarmet en vandig suspensjon av kalk fra den ovenfor angitte kilde og med en kornstørrelse på mindre enn 26 um. For each sample, an aqueous suspension of lime from the source indicated above and with a grain size of less than 26 µm was added.

Den vandige suspensjon hadde en variabel konsentrasjon med henblikk på tørrstoffet, uttrykt som vekt-% av det totale volum, i de mengder som er angitt i den følgende tabell. The aqueous suspension had a variable concentration with respect to the dry matter, expressed as % by weight of the total volume, in the amounts indicated in the following table.

Oppmalingsmiddelet var tilstede i suspensjonen i de i The coloring agent was present in the suspension in the i

tabellen angitte mengder, uttrykt som vekt-# basert på mengden tørrkalk som skulle oppmales. the amounts specified in the table, expressed as weight # based on the amount of dry lime to be ground.

Suspensjonen som ble fremstilt på denne måte ble anbrakt i en Dyno-Mi11-oppmalingsanordning med en fast sylinder og en dreiende impeller, hvis oppmalingskomponent besto av korund-lagre med en diameter på mellom 0,6 og 1,0 mm. The suspension thus prepared was placed in a Dyno-Mi11 grinding device with a fixed cylinder and a rotating impeller, the grinding component of which consisted of corundum bearings with a diameter of between 0.6 and 1.0 mm.

Det totale volum som ble opptatt av oppmalingskomponenten var 5 000 ml, vekten var 10 kg. Oppmal ingskammeret hadde et volum på 5 000 ml. The total volume taken up by the grinding component was 5,000 ml, the weight was 10 kg. The painting chamber had a volume of 5,000 ml.

Omkretshastigheten for oppmalingsinnretningen var 10 m pr. sekund. Kalksuspensjonen ble sirkulert i en hastighet av 50 liter pr. time. The peripheral speed of the grinding device was 10 m per second. The lime suspension was circulated at a rate of 50 liters per hour.

Utløpet fra Dyno-Mi 11-apparaturen var utstyrt med en 300 pm dukseparator som muliggjorde at suspensjonen fra oppmalingen og oppmalingslegemene kunne separeres. The outlet from the Dyno-Mi 11 apparatus was equipped with a 300 pm cloth separator which enabled the suspension from the grinding and the grinding bodies to be separated.

Under hver oppmalingsprøve ble temperaturen holdt ved 25°C. During each grinding test, the temperature was kept at 25°C.

Oppmalingstiden under de ovenfor angitte forsøksbetingelser var varierbar og høyst lik 90 minutter når oppmaling var mulig. The grinding time under the test conditions stated above was variable and at most equal to 90 minutes when grinding was possible.

Ved slutten av oppmalingen "ble viskositeten i den mikropartikkelformige suspensjon målt ved bruk av et Brookfield-viskosimeter ved en temperatur av 20° C og ved omdreinings-hastigheter på 10 og 100 omdreininger pr. minutt. Efter en henstand i 24 timer ble viskositeten for hver suspensjon målt igjen efter kort omrøring. At the end of grinding, the viscosity of the microparticulate suspension was measured using a Brookfield viscometer at a temperature of 20°C and at rotational speeds of 10 and 100 rpm. After a standstill of 24 hours, the viscosity of each suspension measured again after brief stirring.

På samme måte ble ved slutten av oppmalingen kornstørrelsen bestemt ved bruk av et H R 850 lasergranulometer fra CILAS Similarly, at the end of grinding, the grain size was determined using a HR 850 laser granulometer from CILAS

ALCATEL. ALCATEL.

Alle forsøksresultater fra prøvene 1 til 13 er gitt i tabell All test results from samples 1 to 13 are given in a table

I. IN.

Tabell I viser at oppmaling av kalken i et vandig medium uten hjelp av et oppmal ingsmiddel er mulig kun i den grad konsentrasjonen av tørrstoff er ca. 20 vekt-# (midlere diameter av partiklene efter oppmaling: 2,3 pm). Ved høyere konsentrasjoner viser oppmaling av kalken seg å være umulig. Table I shows that grinding the lime in an aqueous medium without the aid of a grinding agent is only possible to the extent that the concentration of dry matter is approx. 20 wt-# (mean diameter of the particles after grinding: 2.3 pm). At higher concentrations, grinding up the lime proves to be impossible.

Som også vist i tabell I er oppmaling av kalken i et vandig medium ved hjelp av et oppmalingsmiddel, valgt blant de ifølge den kjente teknikk med den laveste midlere molekylvekt, mulig og gir gode resultater når kalkkonsentrasjonen er i størrelsesorden 30 vekt-#. Ved høyere konsentrasjoner forblir imidlertid den midlere diameter for partiklene over 3 pm hvis oppmaling fremdeles er mulig, det vil si når konsentrasjonen av kalk er mindre enn 40 vekt-#. As also shown in table I, grinding the lime in an aqueous medium using a grinding agent, selected from those according to the known technique with the lowest average molecular weight, is possible and gives good results when the lime concentration is of the order of 30 wt-#. At higher concentrations, however, the average diameter of the particles remains above 3 µm if grinding is still possible, that is, when the concentration of lime is less than 40 wt-#.

Eksempel 2 Example 2

Dette eksempel som skal illustrere oppfinnelsen angår oppmaling av den samme grove kalk som benyttet i eksempel I i nærvær av et oppmalingsmiddel bestående av sure homopolymerer med midlere molekylvekter som varierer mellom 800 og 7 000, saltdannet med natrium. This example which will illustrate the invention concerns the grinding of the same coarse lime as used in example I in the presence of a grinding agent consisting of acidic homopolymers with average molecular weights varying between 800 and 7,000, salted with sodium.

For dette formål ble det gjennomført diverse prøver med akrylsyrehomopolymerer i prøvene 14 til 31 og metakrylsyre-homopolymerer i prøvene 32 og 33, mens man varierte konsen-trasjonene av kalksuspensjonene som ble underkastet oppmaling fra 30 til 50 vekt-#. For this purpose, various tests were carried out with acrylic acid homopolymers in samples 14 to 31 and methacrylic acid homopolymers in samples 32 and 33, while varying the concentrations of the lime suspensions that were subjected to grinding from 30 to 50 wt.

Alle prøver ble gjennomført under de samme betingelser og ved bruk av den samme apparatur som i eksempel I. Resultatene av prøvene er oppsummert i tabell II. Tabell II viser at effektiviteten av oppmalingsmiddelet ifølge oppfinnelsen med en molekylvekt på mindre enn 1 900 var utmerket og ga suspensjoner av finoppmalt kalk der den midlere partikkelstørrelse var under 2,9 pm. All tests were carried out under the same conditions and using the same apparatus as in example I. The results of the tests are summarized in table II. Table II shows that the effectiveness of the grinding agent according to the invention with a molecular weight of less than 1,900 was excellent and gave suspensions of finely ground lime in which the average particle size was below 2.9 pm.

Dette er tilfellet i prøvene 14 til 22 der oppmalingsmiddelet var en akrylsyrehomopolymer, og i prøvene 32 og 33 der oppmalingsmiddelet var et metakrylsyrehomopolymer. This is the case in samples 14 to 22 where the grinding agent was an acrylic acid homopolymer, and in samples 32 and 33 where the grinding agent was a methacrylic acid homopolymer.

Alle de andre prøver, det vil si prøvene 23 til 31, der oppmalingsmiddelet hadde en molekylvekt på over 1 900 ga resultater som ble dårligere efterhvert som den midlere molekylvekt øket. All the other samples, i.e. samples 23 to 31, in which the grinding agent had a molecular weight of over 1,900 gave results which became worse as the average molecular weight increased.

Eksempel 3 Example 3

Dette eksempel som er ment å illustrere oppfinnelsen, angår oppmaling av det samme grove kalk som benyttet i de foregående eksempler i nærvær av et oppmalingsmiddel som er kopolymer av akrylsyre (85 vekt-%) og dimetylaminoetyl-metakrylat (15 vekt-%) kvaternisert med metylklorid, med midlere molekylvekter fra 500 til 2 500 og saltdannet med natrium. This example, which is intended to illustrate the invention, concerns the grinding of the same coarse lime as used in the previous examples in the presence of a grinding agent which is a copolymer of acrylic acid (85% by weight) and dimethylaminoethyl methacrylate (15% by weight) quaternized with methyl chloride, with average molecular weights from 500 to 2,500 and salted with sodium.

Diverse prøver ble gjennomført (prøvene 34 til 48), idet tørrstoffkonsentrasjonen i den vandige kalksuspensjon varierte fra 30 til 45 vekt-%. Various tests were carried out (tests 34 to 48), as the dry matter concentration in the aqueous lime suspension varied from 30 to 45% by weight.

Disse prøver ble gjennomført ved bruk av samme metode og teknologiske hjelpemidler som i eksempel I. Resultatene fra disse prøver er gitt i tabell III nedenfor. Man ser fra tabell III at effektiviteten av oppmalingsmidlene bestående av nevnte kopolyme~rer er tilsvarende det som ble observert for homopolymerene i eksempel 2, idet slike midler fører til en midlere oppmalt partikkelstørrelse på mindre enn 2,9 pm, forutsatt at den midlere molekylvekt for kopolymerene er mindre enn 1 900. These tests were carried out using the same method and technological aids as in example I. The results from these tests are given in table III below. It can be seen from Table III that the effectiveness of the grinding agents consisting of said copolymers is similar to what was observed for the homopolymers in example 2, as such agents lead to an average ground particle size of less than 2.9 pm, provided that the average molecular weight for the copolymers are less than 1,900.

Under betingelsene ifølge tabellene II og III ser man at oppmalingsmidlene ifølge oppfinnelsen, definert som en polymer og/eller kopolymer basert på minst en karboksylisk etylenisk umettet monomer valgt blant akryl- og metakrylsyre med en midlere molekylvekt på fortrinnsvis mellom 500 og 1 900, viser overlegne resultater. Under the conditions according to tables II and III, it can be seen that the grinding agents according to the invention, defined as a polymer and/or copolymer based on at least one carboxylic ethylenically unsaturated monomer selected from acrylic and methacrylic acid with an average molecular weight of preferably between 500 and 1,900, show superior results.

Eksempel 4 Example 4

Dette eksempel som skal illustrere oppfinnelsen, angår oppmaling av den samme grove kalk som benyttet i de foregående eksempler i nærvær av oppmalingsmidler bestående av kopolymerer av akrylsyre (75 vekt-#) og akrylamid (25 vekt-#) med midlere molekylvekter fra 700 til 3 200 og saltdannet med natrium. This example, which will illustrate the invention, concerns the grinding of the same coarse lime as used in the previous examples in the presence of grinding agents consisting of copolymers of acrylic acid (75 wt-#) and acrylamide (25 wt-#) with average molecular weights from 700 to 3 200 and salted with sodium.

Man gjennomførte diverse prøver, prøvene 49 til 60, idet de vandige kalksuspensjoner som skulle oppmales hadde tørrstoff-konsentrasjoner fra 30 til 45 vekt-$. Various tests were carried out, tests 49 to 60, as the aqueous lime suspensions to be ground up had dry matter concentrations from 30 to 45 by weight.

Prøvene ble gjennomført på samme måte som i eksempel I og resultatene er gitt i tabell IV nedenfor. Man ser fra tabell IV at effektiviteten for oppmalingsmidlene bestående av disse kopolymerer tilsvarer det som observeres for homopolymerene fra eksempel 2, idet de gir en midlere oppmalt partikkelstørrelse på under 2,9 pm, forutsatt at den midlere molekylvekt for kopolymerene er mindre enn 1 900. The tests were carried out in the same way as in example I and the results are given in table IV below. It can be seen from Table IV that the efficiency of the grinding agents consisting of these copolymers corresponds to that observed for the homopolymers from example 2, in that they give an average grinding particle size of less than 2.9 pm, provided that the average molecular weight of the copolymers is less than 1,900.

Under betingelsene ifølge tabellene II til IV, ser man at oppmalingsmiddelet ifølge oppfinnelsen, definert som en polymer og/eller kopolymer basert på minst en karboksylisk etylenisk umettet monomer valgt blant akryl- og metakrylsyre med en midlere molekylvekt på mellom 500 og 1 900, viser overlegne resultater. Under the conditions according to tables II to IV, it can be seen that the coating agent according to the invention, defined as a polymer and/or copolymer based on at least one carboxylic ethylenically unsaturated monomer selected from acrylic and methacrylic acid with an average molecular weight of between 500 and 1,900, shows superior results.

Eksempel 5 Example 5

Dette eksempel som skal illustrere oppfinnelsen, angår oppmaling av den samme grove kalk som benyttes i de foregående eksempler i nærvær av et oppmalingsmiddel bestående av kopolymerer av akrylsyre (85 vekt-%) og butylakrylat (15 vekt-#) med midlere molekylvekter fra 800 til 4 500, saltdannet med natrium. This example, which will illustrate the invention, relates to the grinding of the same coarse lime used in the previous examples in the presence of a grinding agent consisting of copolymers of acrylic acid (85% by weight) and butyl acrylate (15% by weight) with average molecular weights from 800 to 4,500, salt formed with sodium.

Man gjennomførte flere prøver, prøvene 61 til 77, med den vandige kalksuspensjon hvis tørrstoffkonsentrasjon varierte fra 30 til 55 vekt-#. Several tests, tests 61 to 77, were carried out with the aqueous lime suspension whose dry matter concentration varied from 30 to 55 wt-#.

Disse prøver ble gjennomført ved bruk av samme metode og midler som i eksempel I og resultatene er oppsummert i tabell These tests were carried out using the same method and means as in example I and the results are summarized in a table

V. V.

Man ser fra tabell V at effektiviteten for oppmalingsmidlene bestående av kopolymerene tilsvarer det som ble observert for homopolymerene i eksempel 2, idet de gir en midlere oppmalt partikkelstørrelse på under 2,9 pm, forutsatt at den midlere molekylvekt for kopolymerene er mindre enn 1 900. It can be seen from Table V that the efficiency of the grinding agents consisting of the copolymers corresponds to that observed for the homopolymers in example 2, in that they give an average ground particle size of less than 2.9 pm, provided that the average molecular weight of the copolymers is less than 1,900.

Under betingelsene i tabellene II til V ser man at oppmal ingsmiddelet ifølge oppfinnelsen, definert som en polymer og/eller kopolymer basert på minst en karboksylisk etylenisk umettet monomer valgt blant akryl- og metakrylsyre med en midlere molekylvekt på mellom 500 og 1 900, viser overlegne resultater. 1 henhold til disse samme tabeller og sammenlignet med tabell I, er det klart at tørrstoffkonsentrasjonen for de vandige kalksuspensj oner som skal oppmales kan nå verdier helt opp til 55 vekt-56 i nærvær av oppmal ingsmidler ifølge opp-f innelsen. Under the conditions in tables II to V, it can be seen that the grinding agent according to the invention, defined as a polymer and/or copolymer based on at least one carboxylic ethylenically unsaturated monomer selected from acrylic and methacrylic acid with an average molecular weight of between 500 and 1,900, shows superior results. 1 according to these same tables and compared to table I, it is clear that the dry matter concentration for the aqueous lime suspensions to be ground can reach values as high as 55 wt-56 in the presence of grinding agents according to the invention.

Eksempel 6 Example 6

Dette eksempel som skal vise oppfinnelsen, angår oppmaling av den samme grove kalk som ble benyttet i de foregående eksempler i nærvær av et oppmalingsmiddel bestående av kopolymerer av akrylsyre (85 vekt-#) og metylmetakrylat (15 vekt-#) med midlere molekylvekter varierende fra 800 til This example, which will demonstrate the invention, relates to the grinding of the same coarse lime that was used in the previous examples in the presence of a grinding agent consisting of copolymers of acrylic acid (85 wt-#) and methyl methacrylate (15 wt-#) with average molecular weights varying from 800 more

2 500 og saltdannet med natrium. 2,500 and salted with sodium.

Man gjennomførte flere prøver, prøvene 78 til 86, med vandige kalksuspensjoner hvis tørrstoffkonsentrasjon varierte fra 30 til 45 vekt-#. Several tests, tests 78 to 86, were carried out with aqueous lime suspensions whose dry matter concentration varied from 30 to 45 wt-#.

Disse prøver ble gjennomført ved bruk av samme metode og teknologiske hjelpemidler som i eksempel I. Resultatene er oppsummert i tabell VI og gjør at man må trekke de samme konklusjoner som i eksemplene 2 til 5. These tests were carried out using the same method and technological aids as in example I. The results are summarized in table VI and mean that one must draw the same conclusions as in examples 2 to 5.

Eksempel 7 Example 7

Dette eksempel som er ment å illustrere oppfinnelsen, angår oppmaling av den samme grove kalk som ble benyttet i de foregående eksempler i nærvær av et oppmalingsmiddel bestående av en akrylsyrehomopolymer med en midlere molekylvekt på 800, i en form saltdannet med natrium, litium, ammonium eller kalium, eller i sur form, eller sågar totalt nøytralisert ved en kombinasjon av natrium- og kalsiumioner i en mengde av 0,5 for hver. This example, which is intended to illustrate the invention, concerns the grinding of the same coarse lime that was used in the previous examples in the presence of a grinding agent consisting of an acrylic acid homopolymer with an average molecular weight of 800, in a form salted with sodium, lithium, ammonium or potassium, or in acid form, or even totally neutralized by a combination of sodium and calcium ions in an amount of 0.5 for each.

Man gjennomførte forskjellige prøver, prøvene 87 til 92, med vandige kalksuspensjoner som skulle oppmales idet disse hadde tørrstoffkonsentrasjoner fastsatt til 45 vekt-%. Various tests, tests 87 to 92, were carried out with aqueous lime suspensions that were to be ground, as these had dry matter concentrations fixed at 45% by weight.

Prøvene ble gjennomført ved bruk av den samme metode og de samme midler som i eksempel I og resultatene er angitt i tabell VII. Man ser fra tabell VII at oppmal ingsmi dl ene ifølge oppfinnelsen gir vandige suspensjoner med en midlere oppmalt partikkelstørrelse på mindre enn 2,9 pm uansett nøytrali-seringsgrad eller arten av nøytral iseringsmiddel. The tests were carried out using the same method and the same means as in example I and the results are given in table VII. It can be seen from Table VII that the grinding agents according to the invention give aqueous suspensions with an average grinding particle size of less than 2.9 pm regardless of the degree of neutralization or the type of neutralizing agent.

Eksempel 8 Example 8

Dette eksempel viser den semi-industrielle anvendelse av oppfinnelsen ved bruk av et oppmalingsmiddel i en vandig suspensjon av kalk som skal raffineres og som er ment til, efter oppmaling, å kunne benyttes for nøytralisering av gassformige sure avløp. This example shows the semi-industrial application of the invention using a grinding agent in an aqueous suspension of lime to be refined and which is intended to be used, after grinding, for the neutralization of gaseous acid effluents.

For dette formål og i henhold til figur I, ble det benyttet et pilotanlegg omfattende en lesketank 1 utstyrt med omrøringsmidler, en buffertank 2 holdt under omrøring, en oppmaler 3 med mikroelementer og en separeringssone 4. For this purpose and in accordance with Figure I, a pilot plant was used comprising a digester tank 1 equipped with agitators, a buffer tank 2 kept under agitation, a grinder 3 with microelements and a separation zone 4.

Det nødvendige vann ble ført til lesketanken 1 via rør-ledningen 5, hvorefter oppmalingsmiddelet ifølge oppfinnelsen ble innført via rørledningen 6 og til slutt kalken innført gjennom rørledning 7. The necessary water was led to the cooling tank 1 via pipeline 5, after which the grinding agent according to the invention was introduced via pipeline 6 and finally the lime introduced through pipeline 7.

Den dannede suspensjon ble holdt under omrøring i tanken i ca. 15 minutter. The formed suspension was kept under stirring in the tank for approx. 15 minutes.

Den vandige suspensjon i lesketanken hadde følgende sammensetning, uttrykt i vekt-#: The aqueous suspension in the cooling tank had the following composition, expressed in weight #:

Den leskede vandige suspensjon ble overført fra lesketanken 1 til buffertanken 2 via rørledningen 8 utstyrt med en pumpe 9. Buffertanken 2 var utstyrt med omrøringsinnretninger som sikret regulær tilførsel til oppmaleren 3 ved hjelp av rørledningen 10 og en pumpe 11. The leached aqueous suspension was transferred from the leach tank 1 to the buffer tank 2 via the pipeline 8 equipped with a pump 9. The buffer tank 2 was equipped with stirring devices which ensured a regular supply to the repainter 3 by means of the pipeline 10 and a pump 11.

Oppmalingsinnretningen 3 med mikroelementer av Dyno-Mill-typen, med en kapasitet på 50 liter, omfattet en dobbelt-sylindrisk omhylling for sirkulering av en kjølevæske. Innvendig befattet seg en dreieimpeller med en perifer tangensial hastighet på 16 meter pr. sekund. The grinding device 3 with microelements of the Dyno-Mill type, with a capacity of 50 litres, comprised a double-cylindrical casing for the circulation of a cooling liquid. Inside was a rotary impeller with a peripheral tangential speed of 16 meters per second. second.

Oppmalingsmikroelementene var korundumlagre med en diameter fra 1,2 til 1,6 mm, med en totalvekt på 100 kg. The grinding microelements were corundum bearings with a diameter from 1.2 to 1.6 mm, with a total weight of 100 kg.

Oppfølgingsgraden av mikroelementer i bruksvolumet var 0,85. The follow-up rate of microelements in the volume of use was 0.85.

Tilmatningshastigheten for suspensjonen som skulle oppmales var 1 300 kg pr. time. The feed rate for the suspension to be ground was 1,300 kg per hour.

Temperaturen i suspensjonen i oppmalingsinnretningen ble holdt ved 27°C ± 1°C. The temperature in the suspension in the grinding device was kept at 27°C ± 1°C.

På et egnet nivå i oppmalingsinnretningen 3 utstyrt med mikroelementer, og hvis det viste seg nødvendig, var det mulig å innføre i kalksuspensjonen under eller efter orp-maling, det reologimodifiserende middel slik at de reologiske egenskaper for den mikropartikkelformige suspensjon var tilpasset den planlagte bruk. At a suitable level in the grinding device 3 equipped with microelements, and if it proved necessary, it was possible to introduce the rheology modifying agent into the lime suspension during or after orp grinding so that the rheological properties of the microparticulate suspension were adapted to the intended use.

Under disse betingelser ble det reologimodifiserende middel innført til oppmalingsinnretningen 3 ved hjelp av rør-ledningen 12 og doseringspumpen 13. Under these conditions, the rheology modifying agent was introduced to the grinding device 3 by means of the pipeline 12 and the dosing pump 13.

Utløpet fra oppmalingsinnretningen 3 var via rørledningen 14 forbundet med en separeringssone 4 som umuliggjorde separering av den mikropartikkelformige kalksuspensjon gjennom utløpet 15 og av mikroelementer via utløpet 16. The outlet from the grinding device 3 was connected via the pipeline 14 to a separation zone 4 which made it impossible to separate the microparticulate lime suspension through the outlet 15 and of microelements via the outlet 16.

De fysikalske og kjemiske karakteristikka for den mikro-partikkelf ormige suspensjon oppnådd efter separering 1 sone 4 var som følger: The physical and chemical characteristics of the micro-particulate suspension obtained after separation 1 zone 4 were as follows:

Som sammenligning og under de samme teknologiske betingelser ble en vandig kalksuspensjon som skulle raffineres, fri for ethvert oppmalingsmiddel, men med en meget lav konsentrasjon, behandlet i innretingen 3 med mikroelementer. As a comparison and under the same technological conditions, an aqueous lime suspension to be refined, free of any grinding agent, but with a very low concentration, was treated in the device 3 with microelements.

Denne suspensjon hadde følgende sammensetning, uttrykt i vekt-#: This suspension had the following composition, expressed in weight-#:

Denne suspensjon kunne, underkastet oppmaling, kun føres til oppmalingsinnretningen i en meget lav strømningshastighet på 200 kg pr. time (mens bruk av et oppmal ingsmiddel ifølge oppfinnelsen tillot en strømningshastighet på 1 300 kg pr. time) for å oppnå størrelseskarakteristikka for mikro-partiklene som i det vesentlige var ekvivalent med det som ble oppnådd når man benyttet et oppmalingsmiddel som her beskrevet. This suspension, subject to grinding, could only be fed to the grinding device at a very low flow rate of 200 kg per hour (whereas the use of a grinding agent according to the invention allowed a flow rate of 1,300 kg per hour) to achieve size characteristics for the micro-particles which were essentially equivalent to that obtained when using a grinding agent as described here.

Claims

1. Aqueous lime suspension comprising lime and a grinding agent, characterized in that the grinding agent is present in an amount of 0.05 to 2 weight-#, calculated on the dry weight of the lime, and that it consists of a water-soluble ethylene polymer or copolymer, where the grinding agent: a ) is formed from at least one monocarboxylic ethylenically unsaturated monomer selected from acrylic and methacrylic acid; and b) has an average molecular weight of between 200 and 1,900 g/mol, the aqueous suspension of lime having a solids concentration of more than 30 wt-56, preferably 40 to 60 wt-#, and wherein the lime has a particle size of less than 4 µm and an average particle size of less than 2.9 µm.

2. Suspension according to claim 1, characterized in that the grinding agent has a molecular weight between 500 and 1,500.

3. Suspension according to claim 1, characterized in that the grinding agent is in acid form.

4. Suspension according to claim 1, characterized in that the grinding agent is at least partially neutralized with a neutralizing agent with a monovalent function.

5 . Suspension according to claim 4, characterized in that the neutralizing agent contains a cation selected from lithium, sodium, potassium and ammonium.

6. Suspension according to claim 1, characterized in that the grinding agent is at least partially neutralized with a monovalent neutralizing agent and a polyvalent neutralizing agent.

7. Suspension according to claim 6, characterized in that the polyvalent neutralizing agent contains a cation selected from calcium, magnesium, zinc and aluminium.

8. Suspension according to claim 1, characterized in that the amount of grinding agent is from 0.5 to 1.5% by weight, calculated on the dry weight of the lime.

9. Process for producing an aqueous suspension of refined lime, characterized in that it comprises: (I) introducing a grinding agent in an amount of from 0.05 to 2% by weight, calculated on the dry weight of the lime, into a first aqueous phase in order to obtaining a second aqueous phase; (II) introducing quicklime in an amount of from 40 to 60% by weight, calculated on the total weight of the suspension, to the second aqueous phase with stirring to obtain a fluid suspension of quicklime; (III) grinding the fluid suspension of coarse lime to thereby obtain the suspension of refined lime; wherein the coloring agent is selected from the group consisting of water-soluble ethylene polymers and water-soluble ethylene copolymers and where the coloring agent is formed from at least one monocarboxylic ethylenically unsaturated monomer selected from acrylic and methacrylic acid, and has a molecular weight between 200 and 1,900 g/mol, and where the refined lime has a particle size of less than 4 pm and an average particle size of less than 2.9 pm.

10. Method according to claim 9, characterized in that the grinding step is carried out at a temperature kept below 100°C.

11. Method according to claim 10, characterized in that the grinding step is carried out at a temperature between room temperature and BO-C.

12. Method according to claim 9, characterized in that additional grinding agent is introduced during the grinding step.

13. Method according to claim 9, characterized in that it further comprises: (IV) addition of at least one rheology modifying agent to the aqueous suspension of refined lime.

14. Method according to claim 13, characterized in that the rheology modifying agent is added in an amount of 0.01 to 3 wt-#, calculated on the dry weight of the lime.