RU2237075C2 - Method for preparing white color pigment - Google Patents
Method for preparing white color pigment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2237075C2 RU2237075C2 RU2002132161/04A RU2002132161A RU2237075C2 RU 2237075 C2 RU2237075 C2 RU 2237075C2 RU 2002132161/04 A RU2002132161/04 A RU 2002132161/04A RU 2002132161 A RU2002132161 A RU 2002132161A RU 2237075 C2 RU2237075 C2 RU 2237075C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pigment
- white color
- raw
- color pigment
- waste
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу получения пигмента белого цвета и может быть использовано в производстве красок, керамики, резины и пластика.The invention relates to a method for producing white pigment and can be used in the manufacture of paints, ceramics, rubber and plastic.
Известен способ получения белого пигмента, включающий диспергирование в воде кислого фторсодержащего геля кремниевой кислоты и распылительную сушку при 140-400°С в течение 3-5 с (а.с. СССР №1137076, заявл. 04.07.83 г., МПК С 01 В 33/18 “Способ получения белой сажи”, авторами которого являются Загудаев А.М., Халтурин В.А., Ширинкин Л.Г. и др.). Недостатком данного способа является сложность технологического процесса.A known method of obtaining a white pigment, including dispersing in water an acidic fluorine-containing gel of silicic acid and spray drying at 140-400 ° C for 3-5 s (AS USSR No. 1137076, application 04.07.83, IPC C 01 In 33/18 “A method for producing white soot”, the authors of which are Zagudaev A.M., Khalturin V.A., Shirinkin L.G. and others). The disadvantage of this method is the complexity of the process.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является способ получения пигмента белого цвета путем измельчения каолина до размера частиц 0,2 мм и обжига при температуре 1350°С. Обожженный каолин используют как наполнитель, способствующий увеличению объема продукции, для стабилизации красочных суспензий, утолщению грунта, повышению вязкости красочных суспензий, придающих пленке матовую или глянцевую поверхность (Обзорная информация. Выпуск 4. Геология, методы поисков, разведки и оценки месторождений твердых полезных ископаемых. Каолинодобывающая отрасль зарубежных стран: состояние и тенденции развития. Геоинформмарк, Москва, 2000, стр.12-13). Получение пигмента белого цвета из каолина является сложным и дорогостоящим производством. В природе нет белых каолинов в количествах, достаточных для промышленного использования, поэтому для получения белого пигмента кроме обжига требуется дополнительная химическая обработка.Closest to the proposed invention in technical essence and the achieved positive effect is a method of producing a white pigment by grinding kaolin to a particle size of 0.2 mm and firing at a temperature of 1350 ° C. Calcined kaolin is used as a filler, which contributes to an increase in the volume of production, to stabilize colorful suspensions, thicken the soil, and increase the viscosity of colorful suspensions to give a film a matte or glossy surface (Overview.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является упрощение технологии и расширение сырьевой базы. Поставленная задача решается тем, что в способе получения пигмента белого цвета путем измельчения исходного сырья и обжига, в качестве исходного сырья используют неспекающийся уголь и отходы его обогащения, обжиг осуществляют при температуре 700-800°С в течение 1-2 часов, а пигмент имеет следующий химический состав, мас.%: SiO2 49,3-50,9; Аl2О3 34,5-35,5; Fе2О3 1,0-1,8; TiO2 1,1-1,8; CaO 1,2-1,3; MgO 0,3-0,4; Na2O+K2O 7,3-9,2. При этом неспекающийся уголь - это уголь, не обладающий свойством давать спекающийся остаток при нагревании после выделения летучих веществ, а отходы обогащения - это продукт обогащения угля, который по зольности занимает промежуточное место между углем и отходами (например, шламы, хвосты, промпродукт).The task to which the invention is directed is to simplify the technology and expand the raw material base. The problem is solved in that in the method of producing a white pigment by grinding the feedstock and firing, non-sintering coal and waste from its enrichment are used as feedstock, the firing is carried out at a temperature of 700-800 ° C for 1-2 hours, and the pigment has the following chemical composition, wt.%: SiO 2 49.3-50.9; Al 2 O 3 34.5-35.5; Fe 2 O 3 1.0-1.8; TiO 2 1.1-1.8; CaO 1.2-1.3; MgO 0.3-0.4; Na 2 O + K 2 O 7.3-9.2. At the same time, non-sintering coal is coal that does not have the property of producing a sintering residue when heated after the release of volatile substances, and enrichment waste is a product of coal enrichment, which, in ash content, takes an intermediate place between coal and waste (for example, sludge, tailings, industrial product).
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
Неспекающийся уголь и отходы его обогащения измельчают и обжигают в печи при температуре 700-800°С в течение 1-2 часов, охлаждают на воздухе и получают тонкодисперсный порошок, который имеет следующий химический состав, мас.%: SiO2 49,3-50,9; Аl2O3 34,5-35,5; Fе2О3 1,0-1,8; ТiO2 1,1-1,5; CaO 1,2-1,3; MgO 0,3-0,4; Na2O+K2O 7,3-9,2; плотность 2,5 г/см3, рН 6,8.Non-sintering coal and waste from its enrichment are crushed and calcined in an oven at a temperature of 700-800 ° C for 1-2 hours, cooled in air and a fine powder is obtained, which has the following chemical composition, wt.%: SiO 2 49.3-50 ,9; Al 2 O 3 34.5-35.5; Fe 2 O 3 1.0-1.8; TiO 2 1.1-1.5; CaO 1.2-1.3; MgO 0.3-0.4; Na 2 O + K 2 O 7.3-9.2; density 2.5 g / cm 3 , pH 6.8.
Пример 1. 100 г неспекающегося угля измельчают и обжигают в печи при температуре 700°С в течение 1 часа. Охлаждают на воздухе и получают тонкодисперосный порошок - пигмент белого цвета.Example 1. 100 g of non-sintering coal is ground and calcined in an oven at a temperature of 700 ° C for 1 hour. It is cooled in air and a finely dispersed powder is obtained - a white pigment.
Пигмент имеет следующий химический состав, мас.%: SiO2 50,9; Аl2O3 35,5; Fе2O3 1,0; ТiO2 1,2; CaO 1,2; MgO 0,3; Na2O+K2O 7,8.The pigment has the following chemical composition, wt.%: SiO 2 50.9; Al 2 O 3 35.5; Fe 2 O 3 1.0; TiO 2 1.2; CaO 1.2; MgO 0.3; Na 2 O + K 2 O 7.8.
Пример 8. Отходы обогащения неспекающегося угля 100 г измельчают и обжигают в печи при температуре 800°С в течение 1 часа. Охлаждают на воздухе и получают тонкодисперсный порошок - пигмент белого цвета.Example 8. The enrichment waste of non-sintering coal 100 g is crushed and burned in an oven at a temperature of 800 ° C for 1 hour. It is cooled in air and a fine powder is obtained - a white pigment.
Пигмент имеет следующий химический состав, мас.%: SiO2 49,3; Аl2O3 34,5; Fе2O3 1,8; TiO2 1,2; CaO 1,28; MgO 0,35; Na2O+ K2O 7,3.The pigment has the following chemical composition, wt.%: SiO 2 49.3; Al 2 O 3 34.5; Fe 2 O 3 1.8;
Примеры 2,3 осуществляют аналогично примеру 1.Examples 2,3 carry out analogously to example 1.
Примеры 4-5 осуществляют аналогично примеру 1 за исключением температуры обжига.Examples 4-5 are carried out analogously to example 1 with the exception of the firing temperature.
Примеры 6-7 осуществляют аналогично примеру 1 за исключением продолжительности обжига.Examples 6-7 are carried out analogously to example 1 with the exception of the duration of firing.
Примеры 8-10 осуществляют аналогично примеру 1 только в качестве исходного сырья используют отходы углеобогащения.Examples 8-10 are carried out analogously to example 1 only as a source of raw materials using waste coal.
Пигмент, полученный из угля и отходов его обогащения, представляет собой высокодисперсный порошок, поэтому отпадает необходимость в специальном перетирающем оборудовании. Кроме того, низкое содержание водорастворимых примесей в пигменте – 0,5% позволяет использовать пигмент в красочных композициях для защитных покрытий и составах вододисперсионных красок.The pigment obtained from coal and waste from its enrichment is a highly dispersed powder, so there is no need for special grinding equipment. In addition, the low content of water-soluble impurities in the pigment - 0.5% allows the pigment to be used in paint compositions for protective coatings and compositions of water dispersion paints.
В таблице представлены малярно-физические показатели пигмента белого цвета, полученного предлагаемым способом, и примеры его осуществления. Как видно из таблицы при температуре обжига 700-800°С и продолжительности 1-2 часа при использовании в качестве исходного сырья как неспекающегося угля, так и отходов его обогащения получают высокодисперсный пигмент белого цвета (примеры 1-3; 8-10) с белизной 88,8-92,2%, хорошей укрывистостью - 33,9-35,2 г/м2, маслоемкостью 24,5-25,0 г/100 г. Кроме того, пигмент обладает кислотостойкостью, массовая доля водорастворимых веществ составляет менее 0,5%, остаток после мокрого просева на сите 0,063 отсутствует. При температуре обжига 600°С (пример 4) и продолжительности обжига менее 1 часа (пример 6) получить белый пигмент не представляется возможным, т.к. исходное сырье не полностью сгорает. Высокая температура обжига - 900°С (пример 5) и продолжительность обжига более 2-х часов (пример 7) приводит к получению пигмента белого цвета с хорошими показателями. Исходя из вышеизложенного, оптимальным режимом обжига является температура 700-800°С и продолжительность 1-2 часа.The table shows the paint and physical indicators of the white pigment obtained by the proposed method, and examples of its implementation. As can be seen from the table, at a calcination temperature of 700-800 ° C and a duration of 1-2 hours, when using both non-sintering coal and its enrichment waste as a feedstock, a finely dispersed white pigment (examples 1-3; 8-10) with white 88.8-92.2%, good hiding power - 33.9-35.2 g / m 2 , oil absorption 24.5-25.0 g / 100 g. In addition, the pigment has acid resistance, the mass fraction of water-soluble substances is less than 0.5%, the residue after wet sifting on a sieve of 0.063 is absent. At a firing temperature of 600 ° C (example 4) and a firing duration of less than 1 hour (example 6) it is not possible to obtain a white pigment, because feedstock does not completely burn out. A high firing temperature of 900 ° C (example 5) and a firing duration of more than 2 hours (example 7) results in a white pigment with good performance. Based on the foregoing, the optimal firing mode is a temperature of 700-800 ° C and a duration of 1-2 hours.
Пигмент может быть использован для получения жаростойких, кислото- и щелочно-стойких красок. Высокая дисперсность пигмента позволяет использовать его для получения красок высокого качества.The pigment can be used to obtain heat-resistant, acid- and alkali-resistant paints. High dispersion of the pigment allows you to use it to obtain high quality paints.
Изобретение позволяет использовать недорогое, недифицитное сырье и не требует специального оборудования. Кроме того, данное изобретение позволяет решить важную экологическую проблему - утилизацию отходов обогащения твердых горючих ископаемых.The invention allows the use of inexpensive, non-existent raw materials and does not require special equipment. In addition, this invention allows to solve an important environmental problem - the disposal of waste enrichment of solid fossil fuels.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002132161/04A RU2237075C2 (en) | 2002-11-21 | 2002-11-21 | Method for preparing white color pigment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002132161/04A RU2237075C2 (en) | 2002-11-21 | 2002-11-21 | Method for preparing white color pigment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002132161A RU2002132161A (en) | 2004-05-20 |
| RU2237075C2 true RU2237075C2 (en) | 2004-09-27 |
Family
ID=33433225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002132161/04A RU2237075C2 (en) | 2002-11-21 | 2002-11-21 | Method for preparing white color pigment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2237075C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110980681A (en) * | 2019-11-07 | 2020-04-10 | 河北科技大学 | Na3Mg3(PO4)3MgO photocatalytic material, preparation method and application |
| RU2819726C1 (en) * | 2023-11-21 | 2024-05-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева" (КузГТУ) | Method of producing white soot from coal beneficiation wastes |
-
2002
- 2002-11-21 RU RU2002132161/04A patent/RU2237075C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Обзорная информация. Выпуск 4. Геология, методы поисков, разведки и оценки месторождений твердых полезных ископаемых. Каолинодобывающая отрасль зарубежных стран: состояние и тенденции развития. Геоинформмарк. - М., 2000, с. 12 и 13. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110980681A (en) * | 2019-11-07 | 2020-04-10 | 河北科技大学 | Na3Mg3(PO4)3MgO photocatalytic material, preparation method and application |
| RU2819726C1 (en) * | 2023-11-21 | 2024-05-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева" (КузГТУ) | Method of producing white soot from coal beneficiation wastes |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gysau | Fillers for paints | |
| KR101951503B1 (en) | New generation kaolin based paint pigment extender | |
| Siddiqui et al. | Evaluation of Swat kaolin deposits of Pakistan for industrial uses | |
| Fatih et al. | Utilization of fly ash in manufacturing of building bricks | |
| Wons et al. | Effect of thermal processing on the structural characteristics of fly ashes | |
| CN1012430B (en) | Process for the preparation of micro in organic foamed granules | |
| RU2237075C2 (en) | Method for preparing white color pigment | |
| RU2346018C1 (en) | Method of obtaining black iron oxide pigment | |
| CZ416298A3 (en) | Varnish and printing inks containing modified carbon black | |
| EP4408938A1 (en) | The method of producing pigment from filter sludge and its application | |
| Mukherjee et al. | Industrial Mineralogy: Mineral Processing, Beneficiations and other related mineral usage | |
| Ion et al. | Arhaeometric concepts and methods of intervention on historical monument buildings. The case of the Corvins’ Castle | |
| RU2607584C2 (en) | Method of producing iron oxide pigments with anticorrosion properties | |
| Chikwelu et al. | Characterization of Mbaukwu Clay from Awka-South, Anambra State, Nigeria for Industrial Purposes | |
| Šulcová et al. | Thermal analysis of pigments based on Bi 2 O 3 | |
| RU2223927C1 (en) | Ceramic mass | |
| RU2330821C1 (en) | Binding material | |
| RU2047631C1 (en) | Method of iron oxide pigment preparing | |
| JP2873571B2 (en) | Manufacturing method of inorganic wall coating material using crushed stone waste mud, wall coating material and wall material coated with this | |
| TWI465526B (en) | A means for the synthesis of ultramarine from mica powder | |
| RU2051160C1 (en) | Process for preparing non-ferrous iron-containing dispersive compositions | |
| RU2683100C1 (en) | Method for obtaining mineral iron-containing pigments and fillers | |
| RU2547487C2 (en) | Method of obtaining brown iron oxide pigment | |
| CN109071964A (en) | Prepare hydrous kaolin clay method and obtained product | |
| JP3485647B2 (en) | Pigment and its production method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091122 |