PL139795B2 - Method of obtaining barium-zinc pigments and water insoluble barium compounds - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania pigmentów barowo-cynkowych i nierozpu¬ szczalnych w wodzie zwiazków baru z barytów i zwiazków cynku.Wynalazek moze miec zastosowanie w fabrykach produkujacych pigmenty barowo-cynkowe i zwiazki baru a zwlaszcza litopon 30%, litopon 60%, weglan barowy i siarczan barowy.Znanym sposobem wytwarzania pigmentów barowo-cynkowych i nierozpuszczalnych w wodzie zwiazków baru jest redukcja barytu do siarczku barowego, lugowanie w wodzie otrzyma¬ nego siarczku barowego a nastepnie zuzywanie czesci siarczku barowego do otrzymywania lito¬ ponu 30% i litoponów 60% przez stracenie odpowiednio siarczanem i chlorkiem cynkowym.Pozostala czesc siarczku barowego przetwarza sie za pomoca dwutlenku wegla, korzystnie odpado¬ wego, w weglan barowy. Z czesci otrzymanego weglanu barowego przez dzialanie kwasem siarko¬ wym uzyskuje sie siarczan barowy.Inny znany sposób wytwarzania pigmentów barowo-cynkowych i nierozpuszczalnych w wodzie zwiazków baru polega równiez na redukcji barytu i lugowaniu w wodzie siarczku baro¬ wego, z którego czesci otrzymuje sie litopony a czesc przetwarza sie w chlorek barowy przy uzyciu kwasu solnego i z roztworu chlorku barowego otrzymuje sie weglan barowy przez stracenie odpowiednio weglanem sodowym i siarczanem sodowym lub kwasem siarkowym.Otrzymane przez stracenie pigmenty barowo-cynkowe i nierozpuszczalne w wodzie zwiazki baru odmywa sie nastepnie od pozostalych produktów reakcji, suszy, pigmenty równiez prazy i zmraza, a litopon 60% rozciencza siarczanem barowym lub litoponem 30%, oraz miele i pakuje.W procesach otrzymywania pigmentów barowo-cynkowych i nierozpuszczalnych w wodzie zwiazków baru powstaja znaczne ilosci scieków, zawierajacych odpadowe produkty reakcji, z których tylko czesc jest wykorzystana, jak na przyklad chlorek barowy z procesu otrzymywania litoponu 60%.Sposób wytwarzania pigmentów barowo-cynkowych i nierozpuszczalnych w wodzie zwiaz¬ ków baru wedlug wynalazku polega na tym, ze dokonuje sie redukcji barytu do siarczku barowego,2 139 795 który wylugowujc sie woda, otrzmujac roztwór siarczku barowego. Z czesci roztworu siarczku barowego otrzymuje sie w znany sposób roztwór chlorku barowego przez dzialanie kwasem solnym, a z pozostalej czesci — litopon 30% przez stracenie, równiez w znany sposób, przy uzyciu siarczanu cynkowego, oraz weglan barowy, przez stracenie weglanem sodowym. Stracenie weglanu barowego przeprowadza sie z roztworów wodnych siarczku barowego o stezeniu 15-20% i weglanu sodowego o stezeniu 20-25% na goraco, korzystnie w temperaturze 70-75°C, w ten sposób, aby przez caly czas trwania procesu wystepowal w roztworze nadmiar weglanu sodowego a na koncu stosujac nadmiar siarczku barowego korzystnie nie wiekszy niz 1%. Uzyskana mieszanine roztwo¬ rów siarczku sodowego i siarczku barowego oddziela sie od zawiesiny weglanu barowego, korzyst¬ nie przez przeciwpradowe mycie woda i straca z niej litopon wysokoprocentowy przy uzyciu roztworu wodnego siarczanu cynkowego. W wyniku otrzymuje sie siarczek cynkowy oraz siarczan barowy w postaci zawiesiny i siarczan sodowy rozpuszczony w wodzie.Roztwór ten oddziela sie od litoponu wysokoprocentowego i zuzywa do otrzymywania siarczanu barowego przez stracenie roztworem wodnym chlorku barowego. W procesie tym powstaje odpadowy produkt reakcji wymiany, który wraz z wodami myjacymi jest odprowadzany do scieków. Otrzymane pigmenty harowo-cynkowe i nierozpuszczalne w wodzie zwiazki baru poddaje sie dalszej obróbce znanymi metodami, az do uzyskania produktów o postaci handlowej tj. odmywa sie od pozostalych produktów reakcji, suszy, pigmenty równiez prazy i zmraza a litopon wysokoprocentowy rozciencza siarczanem barowym lub litoponem 30%, a nastepnie miele i pakuje.Zaleta wynalazku jest zmniejszenie zuzycia kwasu solnego w produkcji pigmentów, barowo- -cynkowych i nierozpuszczalnych w wodzie zwiazków baru, zmniejszenie ladunku substancji odpadowych w sciekach, powstajacych przy tej produkcji, a takze wytworzenie weglanu barowego o wlasnosciach korzystnych dla nowoczesnych metod produkcji szkla do specjalnych zastosowan w elektronice.Przyklad. Do zlewki w której znajduje sie 2dm3 roztworu weglanu sodowego o stezeniu 280g/dm3 podgrzewanego do temperatury 75°C, doprowadza sie w trakcie ciaglego mieszania 5dm3 roztworu siarczku barowego o stezeniu 180g/dm\ równiez podgrzanego do temperatury 75°C. Otrzymana zawiesine oddziela sie od roztworu przez filtracje, dwukrotnie myje: pierwszy raz w 2dm3 uprzednio przygotowango wodnego roztworu siarczku sodowego o stezeniu 2,5g/dm3 a drugi raz w 2dm3 wody i za kazdym razem odfiltrowuje. Otrzymany weglan barowy suszy sie i miele. Uzyskuje sie 1 kg weglanu barowego o nastepujacych parametrach: Zawartosc: Weglanubarowego — 98,93% Substancji nierozpuszczalnych wHC1 — 0,04% Substancji redukujacych jod w przel. na ZnS — 0,033% Siarki calkowitej w przel. naSO3 — 0,16% Chlorków ponizej 0,01% Zelaza jakoFe203 — 0,041% Wody — 0,26% Przez polaczenie roztworu z pierwszej filtracji z roztworem z filtracji po pierwszym myciu uzyskuje sie 8dm3 roztworu, zawierajacego 45g/dm3 siarczku sodowego i 5g/dm3 siarczku barowego. Z roztworu tego straca sie litopon wysokoprocentowy roztworem siarczanu cynkowego o stezeniu 230g/dm3 w obecnosci siarczanu kobaltu, jako wskaznika. Zawiesine litoponu oddziela sie od roztworu przez filtracje, nastepnie suszy sie, prazy, zmraza, myje, suszy i miele. W wyniku uzyskuje sie 0,5 kg litoponu 90%. Otrzymany litopon 90% miesza sie z 0,5 kg litoponu 30% i uzyskuje 1 kg litoponu 60% o nastepujacych parametrach: Zawartosc: ZnS ZnO H2O substancji rozp. w wodzie pH zawiesiny wodnej Bialosc — 60,6% — 0,26% — 0,24% - 0, 2% — 7 — 90,7 9139795 3 Roztwór siarczanu sodowego otrzymany z filtracji litopów wysokoprocentowego zadaje sie roz¬ tworem chlorku barowego o stezeniu 190g/dm3 do calkowitego wytracenia siarczanów. Otrzy¬ mana zwiesine odfiltrowuje sie od roztworu, myje, suszy i miele. W wyniku uzyskuje sie 0,97 kg siarczanu barowego o nastepujacych parametrach: Zawartosc: BaS04 — 97,88% substancji rozp. w wodzie — 0,14% zelaza — 0,02% metali ciezkich brak Bialosc — 98,9% W procesie tym otrzymuje sie scieki w ilosci 13dm3 zawierajace 40g/dm3 chlorku sodowego.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania pigmentów barowo-cynkowych i nierozpuszczalnych wr wodzie zwiazków baru przez redukcje barytu do siarczku barowego, lugowanie w wodzie otrzymanego siarczku barowego, czesciowe przetwarzanie siarczku barowego w chlorek barowy za pomoca kwasu solnego i uzywanie siarczku barowego do stracania litoponu 30% i weglanu barowego a chlorku barowego do stracania siarczanu barowego, w którym pigmenty i nierozpuszczalne w wodzie zwiazki baru poddaje sie po straceniu dalszej obróbce znanymi metodami az do uzyskania produktów handlowych, znamienny tym, ze roztwór wodny siarczku barowego poddaje sie reakcji z weglanem sodowym, oddziela weglan barowy, a powstaly roztwór kieruje sie do stracania litoponu wysokoprocentowego za pomoca wodnego roztworu siarczanu cynkowego, a uzyskany w tej reakcji i oddzielony roztwór siarczanu sodowego zuzywa sie do wytwarzania siarczanu barowego przez stracenie wodnym roztworem chlorku barowego przy czym odpadowy produkt tej reakcji wymiany odprowadza sie do scieków. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 15-20% wodny roztwór siarczku barowego poddaje sie reakcji z wodnym roztworem weglanu sodowego o stezeniu 20-25% w temperaturze 70-90°C utrzymujac przez caly czas stracania nadmiar weglanu sodowego a na koncu stosujac nadmiar siarczku barowego, korzystnie nie wiekszy niz 1%. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze siarczek barowy doprowadzony w nadmiarze przy stracaniu weglanu barowego oddziela sie od niego wspólnie z powstalym w tym procesie roztworem siarczku sodowego i kieruje do stracania litoponu wysokoprocentowego przy uzyciu wodnego roztworu siarczanu cynkowego, gdzie siarczek cynku jest wspólstracany z siarcza¬ nem barowym. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze odpadowy produkt reakcji wymiany odprowa¬ dzany jest do scieków tylko jeden raz* PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania pigmentów barowo-cynkowych i nierozpuszczalnych wr wodzie zwiazków baru przez redukcje barytu do siarczku barowego, lugowanie w wodzie otrzymanego siarczku barowego, czesciowe przetwarzanie siarczku barowego w chlorek barowy za pomoca kwasu solnego i uzywanie siarczku barowego do stracania litoponu 30% i weglanu barowego a chlorku barowego do stracania siarczanu barowego, w którym pigmenty i nierozpuszczalne w wodzie zwiazki baru poddaje sie po straceniu dalszej obróbce znanymi metodami az do uzyskania produktów handlowych, znamienny tym, ze roztwór wodny siarczku barowego poddaje sie reakcji z weglanem sodowym, oddziela weglan barowy, a powstaly roztwór kieruje sie do stracania litoponu wysokoprocentowego za pomoca wodnego roztworu siarczanu cynkowego, a uzyskany w tej reakcji i oddzielony roztwór siarczanu sodowego zuzywa sie do wytwarzania siarczanu barowego przez stracenie wodnym roztworem chlorku barowego przy czym odpadowy produkt tej reakcji wymiany odprowadza sie do scieków.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 15-20% wodny roztwór siarczku barowego poddaje sie reakcji z wodnym roztworem weglanu sodowego o stezeniu 20-25% w temperaturze 70-90°C utrzymujac przez caly czas stracania nadmiar weglanu sodowego a na koncu stosujac nadmiar siarczku barowego, korzystnie nie wiekszy niz 1%.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze siarczek barowy doprowadzony w nadmiarze przy stracaniu weglanu barowego oddziela sie od niego wspólnie z powstalym w tym procesie roztworem siarczku sodowego i kieruje do stracania litoponu wysokoprocentowego przy uzyciu wodnego roztworu siarczanu cynkowego, gdzie siarczek cynku jest wspólstracany z siarcza¬ nem barowym.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze odpadowy produkt reakcji wymiany odprowa¬ dzany jest do scieków tylko jeden raz* PL