WO2005054131A1 - Procedimiento para preparar un producto de grado reológico de facil dispersión de un silicato pseudolaminar, producto así obtenido, y métodos de uso del producto - Google Patents

Procedimiento para preparar un producto de grado reológico de facil dispersión de un silicato pseudolaminar, producto así obtenido, y métodos de uso del producto Download PDF

Info

Publication number
WO2005054131A1
WO2005054131A1 PCT/ES2004/000490 ES2004000490W WO2005054131A1 WO 2005054131 A1 WO2005054131 A1 WO 2005054131A1 ES 2004000490 W ES2004000490 W ES 2004000490W WO 2005054131 A1 WO2005054131 A1 WO 2005054131A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
product
rheological
pseudolaminar silicate
water
pseudolaminar
Prior art date
Application number
PCT/ES2004/000490
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Julio SANTARÉN ROMÉ
Eduardo AGUILAR DIÉZ
Antonio ÁLVAREZ BERENGUER
Juan José ARAGÓN MARTÍNEZ
Original Assignee
Tolsa, S.A.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tolsa, S.A. filed Critical Tolsa, S.A.
Priority to JP2006541961A priority Critical patent/JP4773365B2/ja
Priority to DK04798217.8T priority patent/DK1690830T3/en
Priority to SI200432232T priority patent/SI1690830T1/sl
Priority to EP04798217.8A priority patent/EP1690830B1/en
Priority to PL04798217T priority patent/PL1690830T3/pl
Publication of WO2005054131A1 publication Critical patent/WO2005054131A1/es
Priority to US11/444,907 priority patent/US8871666B2/en

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/20—Silicates
    • C01B33/22—Magnesium silicates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/20—Silicates
    • C01B33/36—Silicates having base-exchange properties but not having molecular sieve properties
    • C01B33/38—Layered base-exchange silicates, e.g. clays, micas or alkali metal silicates of kenyaite or magadiite type
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/20—Silicates
    • C01B33/36—Silicates having base-exchange properties but not having molecular sieve properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
    • C04B40/0039—Premixtures of ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G5/00—Fertilisers characterised by their form
    • C05G5/20—Liquid fertilisers
    • C05G5/27—Dispersions, e.g. suspensions or emulsions

Definitions

  • the present invention is encompassed in the field of rheological additives of suspension and thickeners, particularly in rheological additives based on special clays of the sepiolite-paligorschite group.
  • These clays are used, in this way, as thickeners, to increase the viscosity of the system, as a suspending agent, to prevent the decantation of the suspended particles in the system, and as additives that provide a particular rheological behavior, such as pseudoplasticity (decrease in viscosity with shear rate) or thixotropy - (decrease in viscosity with shear time, for a constant shear rate).
  • rheological behavior such as pseudoplasticity (decrease in viscosity with shear rate) or thixotropy - (decrease in viscosity with shear time, for a constant shear rate).
  • pseudoplasticity decrease in viscosity with shear rate
  • thixotropy - decrease in viscosity with shear time, for a constant shear rate
  • the particles of phyllosilicates such as montmorillonite and hectorite have a laminar form with a negative residual charge on the faces of the sheets that come from isomorphic substitutions within the structure. This negative charge is compensated by adsorbing cations that are retained by electrostatic forces and that can be exchanged with other cations, so they are called exchange cations.
  • the laminar particles of these phyllosilicates are stacked with the exchange cations occupying the spaces between the sheets or interlaminar space and the external faces.
  • clays are normally subjected to purification processes in order to eliminate these mineral impurities that in addition to avoiding the aforementioned problems, improve the properties as a rheological additive by eliminating these components that dilute the effect of the clay.
  • Another type of special clay commonly used as a rheological additive is sepiolite and attapulgite.
  • These two clays belong to the group of pseudolaminar silicates that are characterized in that the shape of their particles is not laminar but acicular, in the form of microfiber with an average length of 1 to 2 ⁇ m, which in the case of sepiolite are found, by for example, in the Vallecas-Vicálvaro field (Madrid, Spain) and in the case of the attapulgite, for example in the USA.
  • These particles also have a degree of isomorphic substitution within the structure much smaller than in the case of montmorillonite, with which its surface charge is smaller and its cation exchange capacity is much smaller, of the order of 10 to 20 meq / 100 g, compared to a typical value of 100 meq / 100 g for montmorillonite.
  • sepiolite and attapulgite do not swell spontaneously in water such as Montmorillonite
  • the acicular particles of sepiolite and attapulgite appear in nature forming large agglomerates or beams of microfibrous particles that are necessary to undergo dispersion processes by applying mechanical energy and using high shear to be able to deagglomerate the beams into.
  • patent application WO 02/00350 describes a purification procedure using as a polyacrylate dispersant with a molecular weight between 4,000 and 5,000 to selectively disperse the attapulgite and to be able to separate not only non-clay contaminants but also other clays other than the attapulgite , such as sepiolite, which are not effective as rheological additives when processed using dispersants according to the procedures described so far.
  • Patent application EP-A-170,299 similarly describes the use of dispersants to purify sepiolite from mineral contaminants by preparing a sepiolite suspension in water with a solids concentration of 5% to 25% and then removing the contaminants by centrifugation or decanting In this case it is necessary to subsequently add a flocculant prior to the solid-liquid separation or filtration stage.
  • Patent application EP-A-0170299 describes a procedure to obtain a rheological grade product of sepiolite that is based on a wet micronization process and that allows to obtain sepiolite particles with a size less than 10 ⁇ m, making a grinding and a wet classification, using for example hydrocyclones.
  • This wet milling process allows the beams to be disaggregated and free acicular particles to be obtained, without affecting their "aspect ratio", that is to say their length / diameter ratio, which is essential for their effectiveness as a rheological additive.
  • the stage of classification by particle size in addition to separating the non-disaggregated beams, also allows to eliminate the contamination of other minerals, such as calcite, dolomite, quartz, feldspar, etc. This process is very expensive because it requires working with suspensions with a low solids concentration (less than 10%) to allow classification with hydrocyclones, due to the high viscosity obtained in the pulp.
  • US-A-3,399,068, and US-A-3,596,760 describe the use of dispersants such as TSPP and NaOH for the purification of attapulgite of contaminants and in patent application EP-A-170,299 is described the use of dispersants, such as sodium hexametaphosphates and TSPP, for sepiolite purification.
  • Patent application WO 02/00350 also describes the use of sodium polyacrylate with molecular weight between 4,000 and 5,000 to disperse attapulgite and purify it by eliminating other clays and mineral contaminants.
  • the objective of the present invention is to obtain a rheological grade product of pseudolaminar silicates selected from sepiolite, attapulgite and combinations thereof, by means of a process that uses dispersants, much simpler and less expensive than the present ones. wet micronization procedures of these clays, and that allows to obtain products with an efficiency as rheological additive equal or better in most industrial applications in which these types of products are used.
  • dispersants are used in the present invention, not to purify the clay of the pseudolaminar silicate but intensively mixed with said silicate in the form of pulp or paste to obtain a rheological grade product of sepiolite and / or attapulgite that does not require use the wet micronization processes with a low solids concentration described in patent application EP-A-170,299 and which, therefore, simplifies of the process and a sensible reduction of its cost.
  • the process of the present invention allows to obtain equal or more effective products as rheological additives (thickeners or suspending agents) in high ionic strength media.
  • the process of the present invention consists of the following steps: firstly a clay of the sepiolite and / or attapulgite group, with a sepiolite and / or attapulgite content of at least 50%, is ground with any conventional grinding process up to a particle size of less than 1 mm and preferably 150 ⁇ m. Subsequently, the clay is mixed with water in an intensive mixer together with a dispersing component comprised of one or more dispersing agents.
  • the water content of the mixture can vary between 35% and 85% by weight of clay, and preferably between 45% and 80%.
  • Polyelectrolytes or charged polymers that adsorb on the surface of the clay and produce electrostatic repulsion of the clay particles can be used as dispersing agents.
  • these dispersants are polyphosphoric acids and their salts such as sodium hexametaphosphate, tetrasodium pyrophosphates, low molecular weight sodium polyacrylate, preferably less than 6,000 and more preferably between 2,000 and 5,000, phosphonic and phosphine derivatives, such as diphosphonic acids and their salts, diphosphonic acids and their salts, as well as salts of phosphonic acids.
  • Phosphonic acid derivatives have the advantage of being more stable to hydrolysis than inorganic polyphosphates.
  • dispersing agents bases such as sodium, ammonium and potassium hydroxide, sodium carbonate, etc., which increase the pH above 9, which produces the adsorption of OH- groups on the surface of the clay or ionization of the silanoles groups present on the surface of the clay and also the electrostatic repulsion of the particles.
  • the percentage of addition of the dispersing component copied by the dispersing agent (s) may vary between 0.1% and 7% on the weight of clay, and preferably between 0.3% and 6%. When several dispersing agents are used, the total proportion thereof is also within these ranges.
  • a dispersing component comprising a first dispersing agent corresponding to a base
  • a first dispersing agent such as for example sodium hydroxide, ammonium hydroxide and / or potassium hydroxide, capable of increasing the pH of the paste comprising silicate ore pseudolaminar, dispersing agents and water, above pH 9, together with a second dispersing agent corresponding to at least one inorganic polyelectrolyte as above, which are mixed with water and at least one pseudolaminar silicate.
  • the clay is dispersed in the aqueous solution of the dispersant component in water, although the clay and water can also be mixed, and subsequently the dispersant component is added, or the clay and the dispersant component are mixed and then the water is added.
  • the mixing of clay, water and dispersant component is carried out using a mixing system that allows the resulting mixture of clay to be homogenized, with intensive mixers and “turbomixers, such as double sigma mixers or shaped rotor mixers being particularly effective. of plow type Lódige.
  • the mixture of water, pseudolaminar silicate and dispersant component can be treated depending on the concentration of pseudomlaminar silicate and water.
  • concentration of pesudolaminar silicate is between 15% and 35%, and that of water between 85% and 65%, with a component concentration dispersant between 0.1% and 7% by weight of silicate, the resulting mixture has the appearance of a fluid pulp with variable viscosity, depending on the content of silicate and dispersant component, which is stable and does not decant.
  • This fluid pulp can be used directly as a final product, as a rheological additive in different applications, since by adding this pulp to liquid systems with dissolved loads or salts, the pseudolaminar silicate pulp produces an increase in the viscosity of the liquid system and provides pseudoplastic and / or thixotropic rheological behavior, improving its stability and homogeneity of the different components.
  • This pulp product works especially well as a rheological additive of direct addition in construction formulations such as filler mortars, wet shot concrete, injected mortar or pool gunite. This pulp product produces a rapid increase in consistency, provides thixotropic properties, reduces rebound in the case of shotcrete, prevents pick-up, improves finish, prevents exudation, improves pumpability, etc.
  • This silicate paste ⁇ pseudolaminar is dried, usually to a humidity below 20%, and usually below 12%, and ground to the final size required by the application.
  • the drying process of the paste of the pseudolaminar silicate, water and dispersant component can be carried out by any usual procedure in the industry, using for example fluid bed drying equipment.
  • the grinding is carried out by means of usual grinding equipment for minerals, preferably using hammer or python impact mills.
  • a granulometric classification is performed to obtain the desired particle size.
  • flash-dryers such as the Micron Flash Dryer manufactured by Micron Hoso awa that allows drying, grinding and drying in a single operation.
  • the classification of the final product It is preferred that the final product has a dry granulometry of less than 250 ⁇ m, and usually less than 44 ⁇ m. Although this dry granulometry is relatively thick, the final granulometry once dispersed the rheological product in water, is much smaller, having under these conditions usually more than 80% of the particles a size less than 44 ⁇ m, and more than 75% of particles smaller than 5 ⁇ m.
  • Having a coarse granulometry in dry is beneficial because it increases the bulk density of the powdered product, and therefore, the transport of the product is cheaper.
  • a thicker dry product generates less environmental dust during handling, which is also an advantage.
  • Products obtained according to this process from silicate paste, water and dispersant component, and especially rheological grade sepiolite are easily dispersed in water using a low shear and produce dispersions with a relatively low viscosity in water free of electrolytes but nevertheless recover viscosity easily when electrolytes are present, that is, when the ionic strength rises.
  • the cations present in the medium act as bridges between the clay particles negatively charged by the effect of the dispersing component and allow the formation of a clay particle structure in the liquid medium, and therefore increases its viscosity.
  • This effect also occurs in the presence of other fillers and pigments that can be adsorbed by the particles of the pseudolaminar silicate, and especially of the rheological sepiolite and also allows the recovery of a structure in the medium formed by the particles of other fillers and the silicate rheological pseudolaminar.
  • the products of the pseudolaminar silicate and, especially, of sepiolite obtained by the process of the present invention are normally more effective than those produced by the process described in patent application EP-A-170,299, although the process is more simple and cheap because it does not require a wet micronization process using a low concentration pulp, which then requires the use of a solid-liquid separation stage with press filters to increase the concentration in pulp solids from 3% to 45% and then a drying stage to reduce humidity from 55% to ⁇ 10%.
  • the key stage of this process is a mixture of the pseudolaminar silicate with at least one dispersing component, especially in additions of 0.1% to 7%, and preferably 0.3% to 6%, to form a mixture in water with a water content from 35% to 85% and preferably between 45% and 80%, using an intensive mixing system. Under these conditions the combination of chemical dispersant component and the internal shear produced by the friction between particles leads to a breakdown of the individual particles of the pseudolaminar silicate without affecting the "aspect ratio" or length / diameter ratio of the elementary particles.
  • the present description comprises a figure that comparatively shows the flow rate of different feed samples, corresponding to a control sample without rheological additive, a sample with a rheological grade sepiolite prepared according to Example 1 of patent application EP-A-0170299, and a sample additive with rheological sepiolite prepared according to the process of the present invention.
  • EXAMPLE 1 A sepiolite mineral with a sepiolite purity of 85% and a humidity of 30% is ground to a particle size with 95% less than 150 ⁇ m and 30% less than 44 ⁇ m. Subsequently, 64.2 parts by weight of this ground sepiolite are mixed with 35.7 parts by weight of water to which 0.63 parts by weight of a 50% NaOH solution has been previously added. The paste formed is mixed in a Lodige turbomezcladora for 6 minutes. During the mixing stage the joint effect of the dispersant and the internal shear by friction between particles produce a significant reduction in size, as seen in Table 1.
  • the formed paste having a sepiolite concentration of 45% is fed to a flash dryer where it is dried, ground and classified to obtain a product with a wet granulometry with 95% lower than 44 ⁇ m and 85% lower than 5 ⁇ m
  • the final product obtained is dispersed at 6% concentration in saturated WaCl water by stirring 10 minutes on a shaker at 2,700 rpm and the Brookfield viscosity at 5 rpm is determined. Table 2 summarizes the characteristics of the final product obtained.
  • EXAMPLE 2 A process as described in Example 1 is performed, but in the last stage of drying, grinding and sorting the classifier is adjusted at different speeds to obtain different final particle sizes.
  • Table 3 shows the characteristics of the final products and the viscosity obtained in saturated NaCl water. As can be seen, products with different granulometry can be obtained but all of them show good behavior in media with high ionic strength.
  • EXAMPLE 3 A sepiolite mineral with a sepiolite purity of 85% and a humidity of 26% is ground to a particle size with 95% less than 150 ⁇ m and 30% less than 44 ⁇ m. Later 65.6 parts by weight of this ground sepiolite are mixed with 33.6 parts by weight of water to which 0.80 parts by weight of a 50% NaOH solution has been previously added. The paste formed is mixed in a turbodixer type Lódige for 6 minutes.
  • the formed paste having a sepiolite concentration of 45% is fed to a flash dryer where it dries, is broken down in a controlled manner and is classified until a product with a dry granulometry with 99% less than 75 ⁇ m and a 80% less than 44 ⁇ m.
  • the characteristics of this product 1 are shown in Table 4.
  • the process described for product 1 is repeated, but this time no NaOH solution is added before mixing in a turbomezcladora.
  • the characteristics of the Product 2 obtained are shown in Table 4.
  • the final viscosity that can be achieved in a solution of water saturated with NaCl is significantly higher in the case of product 1 obtained with dispersant than in the case of product 2, processed in the same way but without dispersant.
  • EXAMPLE 4 A sepiolite mineral with a sepiolite purity of 85% and a humidity of 32% is ground to a particle size with 95% less than 150 ⁇ m and 30% less than 44 ⁇ m. Subsequently 65.6 parts by weight of this ground sepiolite are mixed with 33.6 parts by weight of water to which 0.80 parts by weight of a 50% NaOH solution has been previously added. The paste formed is mixed in a Lodige turbomezcladora for 6 minutes.
  • the formed paste having a sepiolite concentration of 45% is fed to a flash dryer where it dries, is broken down in a controlled manner and classified until a product with a dry granulometry is obtained between approximately 850 ⁇ m and 75 ⁇ m (99% lower at 850 ⁇ m and 20% lower than 75 ⁇ m), but with a wet granulometry, once dispersed in water, with 84.8% lower than 44 ⁇ m and 78% less than 5 ⁇ m.
  • Table 6 The characteristics of this product are shown in Table 6.
  • This product is used as a suspending agent in a feed of barley and soybean corn used for liquid feeding for pigs, once dispersed in water. Due to the coarse particle size of this feed, there is a high tendency to sedimentation. To avoid this, 1% of sepiolite product is added on dry feed weight.
  • the product obtained in the process of example 3 is compared with a product obtained in accordance with the process described in patent application EP-A-170,299 and called "Sepiolite product 1".
  • IF fluidity index
  • V s volume of syneresis or free water remaining supernatant
  • the "flow rate” is a measure of the stability of feed dispersion in water and the higher the IF the better It is the stability.
  • Figure 1 shows the IF for different dry feed materials in the control without additive, using the product " sepiolite product 1" obtained according to the process without dispersants described in example 1 of the patent application EP-A- 170,299. As can be seen, the product obtained as described in Example 4 allows to obtain a much better stability for lower dry feed materials.
  • EXAMPLE 5 A sepiolite mineral with a sepiolite purity of 85% and a humidity of 30% is ground to a particle size with 95% less than 150 ⁇ m and 30% less than 44 ⁇ m. Subsequently 64.2 parts by weight of this ground sepiolite is mixed with 35.7 parts by weight of water to which 0.27 parts by weight of a 50% NaOH solution has been previously added. The paste formed is mixed in a Lodige turbomezcladora for 6 minutes.
  • the formed paste having a sepiolite concentration of 45% is fed to a flash dryer where it is dried, ground and classified to obtain a product with a dry granulometry with 93% lower than 44 ⁇ m and with a wet granulometry once dispersed in water with 98% less than 44 ⁇ m and 86% less than 5 ⁇ m.
  • the final product obtained is dispersed at 6% concentration in saturated NaCl water. Table 7 shows the characteristics of the product obtained.
  • the product obtained in this example was used as a rheological additive in a glue mortar as a partial substitute for a cellulosic derivative (Tylose 60001) used as a water retainer.
  • the characteristics obtained in the glue mortar are shown in Table 8.
  • the joint use of the sepiolite product with the cellulosic derivative allows to obtain the same values of consistency and resistance, improving the workability of the mortar and its fresh adhesion.
  • the partial replacement of the cellulosic derivative with the sepiolite product makes it possible to significantly reduce the cost of the water retention system.
  • EXAMPLE 6 The sepiolite product obtained in Example 5 was also used in an anionic asphalt emulsion, partially replacing the emulsifier used in order to improve the Emulsion stability and reduce its cost. The formulation used and its characteristics are shown in Table 9.
  • the partial replacement of the emulsifier with the sepiolite product allows to increase the viscosity of the emulsion, which translates into better stability, while reducing the cost of the emulsifying system. In addition, better water resistance is observed and it reduces reemulsification.
  • EXAMPLE 7 An attapulgite mineral with an attapulgite purity of 75% and a humidity of 22% is ground to a particle size with 47% less than 44 microns and 89% less than 150 microns. Subsequently 53.1 parts of this ground attapulgite are mixed with 46.9 parts by weight of water to which 0.63 parts by weight of a 50% NaOH solution has been previously added. The paste formed is mixed in a Lodige turbomezcladora for 6 minutes.
  • the formed paste that has a concentration in attapulgita of 45% is fed to a flash dryer where it dries, grinds and classifies until obtaining a product with a dry granulometry with 33% less than 44 microns and with a wet granulometry, once dispersed in water with a 95% less than 44 microns and 88% less than 5 microns.
  • the final product obtained is dispersed at 6% concentration in saturated NaCl water. Table 10 shows the characteristics of the product obtained. Table 10. Characteristics of the products obtained in Example 7
  • EXAMPLE 8 An attapulgite mineral with an attapulgite purity of 75% and a humidity of 22% is ground to a particle size with 47% less than 44 microns and 89% less than 150 microns. Subsequently 53.1 parts of this ground attapulgite are mixed with 46.9 parts by weight of water to which 0.45 parts by weight of tetrasodium pyrophosphate (TSPP) has been previously added. The paste formed is mixed in a Lodige turbomezcladora for 6 minutes.
  • TSPP tetrasodium pyrophosphate
  • the formed paste that has an attapulgite concentration of 45% is fed to a flash dryer where it is dried, ground and classified until a product with a dry granulometry with 30% less than 44 microns and a wet granulometry , once dispersed in water with 95% less than 44 microns and 90% less than 5 microns.
  • the final product obtained is dispersed at 6% of saturated water concentration of NaCl. Table 11 shows the characteristics of the product obtained.
  • EXAMPLE 9 A sepiolite mineral with a sepiolite purity of 85% and a humidity of 33% is ground to a particle size with 95% less than 150 microns and 30% less than 44 microns. Subsequently 52.5 parts by weight of this ground sepiolite are mixed with 47.4 parts by weight of water to which 0.52 parts of tetrasodium pyrophosphate (TSPP) and 0.7 parts of a 50% solution of NaOH The resulting composition, with a sepiolite concentration of 35%, is mixed for 30 minutes in a Lodige turbomezcladora.
  • TSPP tetrasodium pyrophosphate
  • the pulp thus obtained has a Brookfield viscosity nail at 5 rpm of 6,720 cP, a pH of 11.7, is fluid, manageable and has no sedimentation or water release. 17 parts of this pulp with 35% concentration in sepiolite was mixed with 83 parts of a saturated NaCl solution so that the concentration in final sepiolite is 6%. The resulting viscosity is 47,800 cP, which shows that the sepiolite pulp obtained in this example has a high thickening capacity when added to high ionic strength systems.
  • the pulp with a concentration of 35% in sepiolite obtained in this example was used as a rheological additive consistency recuperator in a standardized mortar, in which 20% excess water was added, measuring the consistency of the normalized mortar by shaking table, the excess water mortar and the excess water mortar and adding a 0 , 6% of the product of example 9
  • pulp of example 9 allows to recover the consistency of the standardized mortar, using a dosage of 10.5 liters per m 3 of mortar, which indicates a high efficiency as a consistency recuperator. Despite the 20% excess water that has been incorporated, the mortar does not ooze.
  • a sepiolite mineral with a sepiolite purity of 85% and a humidity of 30% is ground to a particle size with 95% less than 150 microns and 30% less than 44 microns. Subsequently 35.8 parts by weight of this ground sepiolite are mixed with 64.1 parts by weight of water to which 0.5 parts of Dequest 2016 (supplied by Degussa) and 0.65 parts of a 50% solution have been previously added. % NaOH The resulting mixture with a sepiolite concentration of 25% is mixed for 30 minutes in a Lodige turbomezcladora. The Brookfield viscosity at 5 rpm of the final pulp is 2,750 cP and the pH of 12.33.
  • the pulp is fluid, and has no sedimentation.
  • the pulp obtained in this example was used as a rheological additive for consistency recovery in a standardized mortar, in which 10% excess water was added.
  • Table 13 shows the consistency, determined with a shaking table, of the standardized mortar, the mortar with excess water and the mortar with excess water and adding 0.3% of the pulp of example 10.
  • Example 10 recovers the consistency of the standardized mortar, when excess water 10%, using a dosage of 6.4 liters per m3 of mortar, which indicates a high efficiency as recuperator consistency . Despite the excess water that has been incorporated, the mortar does not ooze.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Un procedimiento para preparar un producto reológico de un silicato pseudolaminar que comprende haces de microfibras, que comprende moler el mineral silicato pseudolaminar, seleccionado entre mineral de sepiolita, mineral de atapulgita y combinaciones de los mismos, con un contenido en silicato pseudolaminar de al menos un 50%, y con una humedad inferior a 40% hasta un tamaño de partícula inferior a 1 mm, mezclar el mineral de silicato pseudolaminar molido con una disolución acuosa de un componente dispersante comprendido por al menos un agente dispersante, para obtener una primera mezcla que comprende 35% a 85% de agua, y 0,1% a 7% de dispersante sobre el peso del mineral de silicato pseudolaminar, mezclar intensivamente la primera mezcla obtenida en la segunda etapa hasta desaglomerar los haces de microfibras del silicato pseudolaminar, para obtener el producto reológico en dispersión homogéneamente mezclado con el dispersante y el agua.

Description

TITULO DE LA INVENCIÓN PROCEDIMIENTO PARA PREPARAR UN PRODUCTO DE GRADO REOLÓGICO DE F CIL DISPERSIÓN DE UN SILICATO PSEUDOLAMINAR, PRODUCTO ASÍ OBTENIDO, Y MÉTODOS DE USÓ DEL PRODUCTO CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN La presente invención se engloba en el sector de los aditivos reológicos, agentes de suspensión y espesantes, particularmente en los aditivos reológicos basados en arcillas especiales del grupo de la sepiolita-paligorsquita. ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIOR A LA INVENCIÓN Las arcillas especiales, tanto las pertenecientes a los filosilicatos laminares, como la montmorillonita, y la ectorita, como los pertenecientes a los silicatos pseudolaminares como la sepiolita y atapulgita, se utilizan como aditivos reológicos por su capacidad para modificar el comportamiento reológico o de flujo de distintos sistemas líquidos, cuando se añaden en concentraciones relativamente pequeñas. Estas arcillas se utilizan, de esta forma, como espesantes, para incrementar la viscosidad del sistema, como agente de suspensión, para evitar la decantación de las partículas en suspensión en el sistema, y como aditivos que proporcionan un comportamiento reológico particular, como por ejemplo la pseudoplasticidad (disminución de viscosidad con la velocidad de cizalla) o la tixotropía -(disminución de viscosidad con el tiempo de cizalla, para una velocidad de cizalla constante) . La capacidad de estas arcillas para actuar como aditivos reológicos proviene del tamaño coloidal de sus partículas, de su forma, y de la estructura que estas partículas pueden formar en el componente líquido del sistema al que se añaden. Así, las partículas de los filosilicatos como la montmorillonita y hectorita tienen una forma laminar con una carga residual negativa sobre las caras de las láminas que provienen de sustituciones isomorfas dentro de la estructura. Esta carga negativa se compensa adsorbiendo cationes que quedan retenidos por fuerzas electrostáticas y que pueden intercambiarse con otros cationes, por lo que se denominan cationes de cambio. Las partículas laminares de estos filosilicatos se disponen apiladas con los cationes de cambio ocupando los espacios entre las láminas o espacio interlaminar y las caras externas . Cuando las partículas de arcilla formadas por estos apilamientos de partículas laminares se dispersan en agua, dependiendo del catión de cambio, el agua puede penetrar en mayor o menor medida en el espacio interlaminar produciendo la separación espontánea de las partículas laminares . Si el catión es Na+, el agua puede penetrar espontáneamente entre las láminas y producir el hinchamiento espontáneo de las partículas de montmorillonita y la dispersión fácil de esta arcilla en agua con una mínima agitación mecánica. Una vez dispersada la arcilla en sus partículas individuales, éstas pueden formar una estructura en el seno del líquido similar a un castillo de naipes, que está estabilizada por fuerzas electrostáticas atractivas entre las caras de las láminas cargadas negativamente y los bordes cargados positivamente. Si por el contrario, el catión de cambio es Ca+, este catión por su mayor densidad de carga positiva mantiene las láminas de montmorillonita más fuertemente unidas y no se produce la separación espontánea de las partículas individuales de montmorillonita en agua. De esta forma, en el caso de la montmorillonita calcica, en lugar de partículas laminares individuales, como ocurre en el caso de la montmorillonita sódica, se tienen apilamientos de partículas laminares, formadas por un número variable de partículas laminares, unidas entre sí por cationes Ca2+ . Esto hace que el número de partículas individuales que pueden participar para formar la estructura de "castillo de naipes" en el seno del líquido, es sustancialmente menor en el caso de las montmorillonitas calcicas que en el caso de las montmorrillonitas o bentonitas sódicas, para un mismo peso de arcilla, y por lo tanto su eficacia como aditivo reológico se ve sustancialmente reducido. Por ello, normalmente se utilizan montmorillonitas sódicas como aditivos reológicos o, en el caso de las montmorillonitas calcicas, se realiza un intercambio previo de los cationes calcio por sodio, con el fin de mejorar sus características reológicas . Por otro lado, las arcillas normalmente aparecen contaminadas con otros minerales, como feldespatos, cuarzo, carbonatos como calcita y dolomita, etc. Estos contaminantes minerales que en algunos casos pueden suponer un porcentaje sustancial, no tienen las propiedades coloidales de las arcillas y diluyen su comportamiento como aditivo reológico. Además, tales otros minerales normalmente tienen otras características indeseables como el tamaño de partícula mucho más grueso que el de las arcillas y su mayor dureza, que hace que sean un elemento indeseable' en muchas aplicaciones en las que se utilizan las arcillas como aditivo reológico, como por ejemplo, en pinturas. Por ello, normalmente se someten las arcillas a procesos de purificación con el fin de eliminar estas impurezas minerales que además de evitar los problemas mencionados, mejoran las propiedades como aditivo reológico al eliminar estos componentes que diluyen el efecto de la arcilla. Otro tipo de arcilla especial habitualmente utilizada como aditivo reológico es la sepiolita y la atapulgita. Estas dos arcillas pertenecen al grupo de los silicatos pseudolaminares que se caracterizan porque la forma de sus partículas no es laminar sino acicular, en forma de microfibra con una longitud media de 1 a 2 μm, que en el caso de la sepiolita se encuentran, por ejemplo, en yacimiento de Vallecas-Vicálvaro (Madrid, España) y en el caso de la atapulgita por ejemplo en los EE.UU. Estas partículas además tienen un grado de sustitución isomorfa dentro de la estructura mucho menor que en el caso de la montmorillonita, con lo que su carga superficial es menor y su capacidad de cambio de cationes es mucho menor, del orden de 10 a 20 meq/100 g, frente a un valor típico de 100 meq/100 g para la montmorillonita. Como consecuencia, la sepiolita y la atapulgita no hinchan espontáneamente en agua como la montmorillonita. Por ello, las partículas aciculares de sepiolita y atapulgita aparecen en la naturaleza formando grandes aglomerados o haces de partículas microfibrosas que es necesario someter a procesos de dispersión aplicando energía mecánica y utilizando alta cizalla para conseguir desaglomerar los haces en. sus partículas individuales . El uso de dispersantes se ha descrito para dispersar arcillas y purificarlas de contaminantes minerales. Por ejemplo, la solicitud de patente WO 02/00350 describe que es posible dispersar las partículas de atapulgita y otras arcillas utilizando dispersantes como TSPP, para obtener un producto reológico de atapulgita. Sin embargo, la misma solicitud de patente WO 02/00350 indica que, a pesar de que estos dispersantes dispersan las partículas de otras arcillas distintas de atapulgita, estas otras arcillas, entre las que se mencionan la montmorillonita, la esmectita y la sepiolita, no tienen las mismas características reológicas que la atapulgita y, por tanto, son negativas para la eficacia del producto obtenido con atapulgita. Por ello, la solicitud de patente WO 02/00350 describe un procedimiento de purificación usando como dispersante poliacrilato con un peso molecular entre 4.000 y 5.000 para dispersar selectivamente la atapulgita y poder separar no sólo los contaminantes no arcillosos sino también otras arcillas diferentes de la atapulgita, como la sepiolita, que no son eficaces como aditivos reológicos cuando se procesan usando dispersantes de acuerdo con los procedimientos descritos hasta el momento. La solicitud de patente EP-A-170.299 de forma análoga describe el uso de dispersantes para purificar sepiolita de los contaminantes minerales preparando una suspensión de sepiolita en agua con una concentración en sólidos del 5% al 25% y luego eliminando los contaminantes mediante centrifugación o decantación. En este caso es necesario adicionar posteriormente un floculante previo a la etapa de filtración o separación sólido-líquido. La solicitud de patente EP-A-0170299, describe un procedimiento para obtener un producto de grado reológico de sepiolita que se basa en un proceso de micronización en húmedo y que permite obtener partículas de sepiolita con un tamaño inferior a 10 μm, realizando una molienda y una clasificación en húmedo, utilizando por ejemplo hidrociclones . Este proceso de molienda en húmedo permite desaglomerar los haces y obtener partículas aciculares libres, sin afectar a su "aspect ratio", es decir a su relación longitud/diámetro, lo que es esencial para su eficacia como aditivo reológico. La etapa de clasificación por tamaño de partícula, además de separar los haces no desaglomerados, también permite eliminar las contaminaciones de otros minerales, como calcita, dolomita, cuarzo, feldespatos, etc. Este proceso es muy costoso porque exige trabajar con suspensiones con una concentración en sólidos baja (inferior al 10%) para permitir la clasificación con hidrociclones, debido a la alta viscosidad que se obtiene en la pulpa. Además el proceso es energéticamente muy costoso porque la etapa de molienda en húmedo se lleva a cabo con una pulpa con una concentración en sólidos baja, y luego hay que realizar una separación sólido/líquido para separar la arcilla micronizada de la suspensión diluida. Esto plantea dificultades por la baja filtrabilidad de las pulpas de arcilla que llevan a ciclos de filtración muy largos utilizando filtros prensa. Se obtienen< tortas de filtración con una humedad residual muy alta, hasta el 55%, que conllevan costes energéticos de secado altos. En definitiva, el proceso descrito en la solicitud de patente EP-A-170299 es un proceso muy costoso. Aunque puede aumentarse la concentración de las suspensiones de arcilla utilizando dispersantes que disminuyen la viscosidad de la suspensión y permiten realizar la clasificación con hidrociclones con una mayor concentración en sólidos, hay un límite a la concentración máxima de la pulpa para poder realizar la clasificación en los hidrociclones. Además, los problemas posteriores de filtración y secado se mantienen siendo necesario utilizar un floculante para poder filtrar la suspensión y separar la arcilla. El uso de dispersantes para reducir la viscosidad de las pulpas de arcilla y permitir la purificación de la arcilla eliminando los contaminantes de otros minerales y también la eliminación de partículas aglomeradas de arcilla con el fin de obtener un producto con un tamaño de partícula fino y controlado, se ha descrito y es conocido en el estado de la técnica. Por ejemplo, las patentes US-A-3.399.068, y US-A-3.596.760 describen el uso de dispersantes como TSPP y NaOH para la purificación de atapulgita de contaminantes y en la solicitud de patente EP-A- 170.299 se describe el uso de dispersantes, tales como el hexametafosfatos sódico y TSPP, para la purificación de sepiolita. La solicitud de patente WO 02/00350 describe también el uso de poliacrilato sódico con peso molecular entre 4.000 y 5.000 para dispersar atapulgita y purificarla eliminando otras arcillas y contaminantes minerales. DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El objetivo de la presente invención es la obtención de un producto de grado reológico de silicatos pseudolaminares seleccionados entre sepiolita, atapulgita y combinaciones de las mismas, mediante un procedimiento que utiliza dispersantes, mucho más sencillo y de menos coste que los actuales procedimientos de micronización en húmedo de estas arcillas, y que permite obtener productos con una eficacia como aditivo reológico igual o mejor en la mayor parte de las aplicaciones industriales en que se utilizan este tipo de productos. Para lograr este objetivo, en la presente invención se utilizan los dispersantes, no para purificar la arcilla del silicato pseudolaminar sino mezclados intensivamente con dicho silicato en forma de pulpa o pasta para obtener un producto de grado reológico de sepiolita y/o atapulgita que no requiere utilizar los procesos de micronización en vía húmeda con una concentración en sólidos baja descritos en la solicitud de patente EP-A-170.299 y que, por tanto, supone una simplificación del proceso y una reducción sensible de su coste. Asimismo, el procedimiento de la presente invención permite obtener productos igual o más eficaces como aditivos reológicos (espesantes o agentes de suspensión) en medios de alta fuerza iónica. El procedimiento de la presente invención consta de las siguientes etapas : en primer lugar una arcilla del grupo de sepiolita y/o atapulgita, con un contenido en sepiolita y/o atapulgita de al menos del 50%, se muele con cualquier procedimiento convencional de molienda hasta un tamaño de partícula inferior a 1 mm y preferiblemente a 150 μm. Posteriormente la arcilla se mezcla con agua en una mezcladora intensiva junto con un componente dispersante comprendido por uno o varios agentes dispersantes . El contenido en agua de la mezcla puede variar entre el 35% y el 85% sobre peso de arcilla, y preferentemente entre el 45% y el 80%. Como agentes dispersantes se pueden utilizar polielectrolitos o polímeros cargados que se adsorben sobre la superficie de la arcilla y producen la repulsión electrostática de las partículas de arcilla. Algunos ejemplos de estos dispersantes son los ácidos polifosfórico y sus sales como el hexametafosfato sódico, pirofosfatos tetrasódico, poliacrilato sódico de bajo peso molecular, preferentemente inferior a 6.000 y más preferentemente entre 2.000 y 5.000, derivados fosfónicos y fosfínicos, como los ácidos difosfónicαs y sus sales, los ácidos difosfónicos y sus sales, así como las sales de los ácidos fosfónicos. Los derivados de ácidos fosfónicos tienen la ventaja de ser más estables a la hidrólisis que los polifosfatos inorgánicos . También pueden utilizarse como agentes dispersantes, bases como el hidróxido sódico, amónico y potásico, carbonato sódico, etc., que aumentan el pH por encima de 9, lo que produce la adsorción de grupos OH- sobre la superficie de la arcilla o la ionización de los grupos silanoles presentes sobre la superficie de la arcilla y también la repulsión electrostática de las partículas. El porcentaje de adición del componente dispersante copmprendido por el o los agentes dispersantes puede variar entre un 0,1% y un 7% sobre el peso de arcilla, y preferiblemente entre el 0,3% y 6%. Cuando se utilizan varios agentes dispersantes, la proporción total de los mismos también está comprendida en estos rangos . En una realización ventajosa de la invención, se emplea un componente dispersante comprendido por primer agente dispersante correspondiente a una base, como por ejemplo hidróxido sódico, hidróxido amónico y/o hidróxido potásico, capaz de aumentar el pH de la pasta que comprende mineral de silicato pseudolaminar, agentes dispersantes y agua, por encima de pH 9, junto con un segundo agente dispersante correspondiente a al menos un polielectrolito inorgánico como son los más arriba indicados, que se mezclan con agua y al menos un silicato pseudolaminar. Preferiblemente, la arcilla se dispersa en la disolución acuosa del componente dispersante en agua, aunque también puede mezclarse la arcilla y el agua, y posteriormente se adiciona el componente dispersante, o bien se mezclan la arcilla y el componente dispersante y posteriormente se adiciona el agua. La mezcla de arcilla, agua y componente dispersante se realiza utilizando un sistema de mezclado que permita homogeneizar la mezcla de arcilla en agua resultante, siendo particularmente eficaces las mezcladoras intensivas y „turbomezcladoras, como las mezcladoras en doble sigma o las mezcladoras con rotor con forma de arado tipo Lódige. En estas condiciones el componente dispersante y la cizalla interna producida por el rozamiento entre partículas producen una desaglomeración intensiva de las partículas individuales del silicato pseudolaminar, lo cual es importante para producir un producto con propiedades reológicas . Posteriormente, la mezcla de agua, silicato pseudolaminar y componente dispersante puede tratarse dependiendo de la concentración de silicato pseudomlaminar y agua. Cuando la concentración de silicato pesudolaminar está entre 15% y 35%, y la de agua entre 85% y 65%, con una concentración de componente dispersante entre 0,1% y 7% sobre peso de silicato, la mezcla resultante tiene la apariencia de una pulpa fluida con viscosidad variable, en función del contenido de silicato y componente dispersante, que es estable y no decanta. Esta pulpa fluida puede utilizarse directamente como producto final, como aditivo reológico en diferentes aplicaciones, ya que al añadir esta pulpa a sistemas líquidos con cargas o sales disueltas, la pulpa de silicato pseudolaminar produce un incremento en la viscosidad del sistema líquido y le proporciona un comportamiento reológico pseudoplástico y/o tixótropico, mejorando su estabilidad y homogeneidad de los distintos componentes . Este producto en pulpa funciona especialmente bien como aditivo reológico de adición directa en formulaciones de construcción como morteros de relleno, hormigón proyectado por vía húmeda, mortero inyectado o gunita para piscinas . Este producto en pulpa produce un aumento rápido de consistencia, suministra propiedades tixotrópicas , reduce el rebote en el caso de hormigón proyectado, evita el descuelgue, mejora el acabado, evita exudación, mejora la bombeabilidad, etc. Cuando la concentración de silicato pseudolaminar está entre el 65% y el 35%, la de agua entre el 35% y el 65%, y el componente dispersante entre el 0,1% y el 7% sobre peso de silicato, se obtiene una mezcla no fluida con apariencia de pasta. Esta pasta del silicato < pseudolaminar se seca, habitualmente hasta una humedad inferior al 20%, y habitualmente inferior al 12%, y se muele hasta el tamaño final requerido por la aplicación. El proceso de secado de la pasta del silicato pseudolaminar, agua y componente dispersante puede realizarse mediante cualquier procedimiento habitual en la industria, utilizando por ejemplo equipos de secado de lecho fluido. A su vez, la molienda se realiza mediante equipos de molienda habituales para minerales, preferentemente empleando molinos de impacto de martillos o pitones . Posteriormente se realiza una clasificación granulométrica para obtener el tamaño de partícula deseado. En lugar de realizar el secado y la molienda de forma secuencial, es preferible realizarla de forma simultánea utilizando equipos "flash-dryers" , como el Micron Flash Dryer fabricado por Micron Hoso awa que permite realizar en una única operación el secado, la molienda y la clasificación del producto final . Se prefiere que el producto final tenga una granulometría en seco inferior a 250 μm, y normalmente inferior a 44 μm. Aunque esta granulometría en seco es relativamente gruesa, la granulometría final una vez dispersado el producto reológico en agua, es mucho menor, teniendo en estas condiciones habitualmente más del 80% de las partículas un tamaño inferior a 44 μm, y más del 75% de las partículas un tamaño inferior a 5 μm. Tener una granulometría más gruesa en seco es beneficiosa porque incrementa la densidad aparente del producto en polvo, y por tanto, el transporte del producto es más barato. Además, un producto más grueso en seco genera menos polvo ambiental durante el manejo, lo que es también una ventaja. Los productos obtenidos de acuerdo con este procedimiento a partir de la pasta de silicato, agua y componente dispersante, y especialmente la sepiolita de grado reológico, se dispersan fácilmente en agua utilizando una baja cizalla y producen dispersiones con una viscosidad relativamente baja en agua libre de electrolitos pero sin embargo recuperan viscosidad fácilmente cuando hay presentes electrolitos, es decir cuando se eleva la fuerza iónica. En estas condiciones, los cationes presentes en el medio actúan como puentes entre las partículas de arcilla cargadas negativamente por el efecto del componente dispersante y permiten la formación de una estructura de partículas de arcilla en el medio líquido, y aumenta por tanto su viscosidad. Este efecto también se produce en presencia de otras cargas y pigmentos que pueden ser adsorbidos por las partículas del silicato pseudolaminar, y especialmente de la sepiolita reológica y permite también la recuperación de una estructura en el medio formada por las partículas de otras cargas y del silicato pseudolaminar reológico. Los productos del silicato pseudolaminar y, en especial, de sepiolita obtenidos por el procedimiento de la presente invención son normalmente más eficaces que los producidos por el proceso descrito en la solicitud de patente EP-A-170.299, a pesar de que el proceso es más sencillo y barato porque no requiere un proceso de micronización en húmedo utilizando una pulpa de baja concentración, que exige después el uso de una etapa de separación sólido-líquido con filtros prensa para aumentar la concentración en sólidos de la pulpa desde el 3% hasta el 45% y luego una etapa de secado para reducir la humedad desde el 55% a <10%. En el procedimiento descrito en esta memoria descriptiva se obtiene bien una pulpa que se utiliza como producto final, sin necesidad de realizar una separación sólido-líquido o bien se obtiene una pasta, con una humedad típica del 45%, que se puede secar directamente con lo que se elimina la necesidad de una etapa * costosa de separación sólido-líquido, se disminuye drásticamente el consumo de agua y se reduce el coste energético al disminuir la cantidad de agua que es preciso evaporar. A pesar de que el proceso es más sencillo, las características del producto obtenido en este proceso como aditivo reológico en medios de alta fuerza iónica o medios cargados son iguales o mejores que las obtenidas de acuerdo con la solicitud de patente EP-A-170.299 y, además se dispersa mejor usando equipos de baja cizalla. La elevada eficacia del silicato pseudolaminar y, en especial, de la sepiolita obtenida de acuerdo con este procedimiento cuando se usa como aditivo reológico es sorprendente e inesperado. Así, y a pesar de las enseñanzas del estado de la técnica relativas a que el uso de componentes dispersantes no permite dispersar adecuadamente las partículas de sepiolita y obtener un producto reológico en base a sepiolita, se ha encontrado que cuando la sepiolita se somete al procedimiento de la presente invención utilizando dispersantes es posible obtener un producto reológico que es incluso más eficaz que el producto obtenido de acuerdo con otros procesos descritos en el estado de la técnica (solicitud de patente EP-A-170.299) . Lo anterior es también aplicable a la atapulgita. La etapa clave de este proceso es una mezcla del silicato pseudolaminar con al menos un componente dispersante, especialmente en adiciones del 0,1% al 7%, y preferiblemente del 0,3% al 6%, para formar una mezcla en agua con un contenido de agua del 35% al 85% y preferiblemente entre el 45% y el 80%, utilizando un sistema de mezclado intensivo. En estas condiciones la combinación de componente dispersante químico y la cizalla interna producida por la fricción entre partículas conduce a una desaglomeración de las partículas individuales del silicato pseudolaminar sin afectar al "aspect ratio" o relación longitud/diámetro de las partículas elementales . Este efecto se consigue utilizando dispersantes tanto del tipo polielectrolitos o polímeros cargados como bases que aumentan el pH por encima de 9 e ionizan los grupos silanoles situados sobre la superficie de la sepiolita. La combinación del o de los componentes dispersantes junto con la cizalla interna que se consigue durante el mezclado de la pasta con una concentración en arcilla elevada del 35% al 85%, y preferiblemente entre el 45% y el 80%, produce una desaglomeración mucho más eficaz que la obtenida utilizando equipos de alta cizalla pero pulpas con concentraciones en arcilla más bajas como se describe en la solicitud de patente EP- A-170.299. Por eso, los productos obtenidos de acuerdo al procedimiento de la presente invención son mucho más eficaces como aditivos reológicos en medios cargados o con presencia de electrolitos que los productos descritos en la solicitud de patente EP-A-170.299. Esta mayor eficacia que se consigue con la combinación componente dispersante-mezclado intensivo, es inesperada como lo muestra que en la solicitud de patente EP-A- 170.299 se describe el uso por separado de dispersantes para purificar la sepiolita (Proceso II de la solicitud de patente) y de un mezclado intensivo con alta concentración en sepiolita, entre el 60% y el 30% (Proceso III de la solicitud de patente) , pero no se describe el uso conjunto de dispersante y de mezclado intensivo porque no era esperable mejorar el resultado de estas dos etapas por separado. Los productos obtenidos de acuerdo con el procedimiento de la presente solicitud, pueden utilizarse como aditivos reológicos en diferentes aplicaciones para modificar el comportamiento reológico de sistemas líquidos siempre que existan cargas en dispersión o sales disueltas. Ejemplos de estas aplicaciones son el uso como suspensionante en alimentos líquidos para alimentación animal, en particular para ganado porcino, agente de suspensión para fertilizantes en suspensión, aditivo reológico para construcción, morteros, composiciones asfálticas, etc. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA FIGURA Como parte integrante, la presente descripción comprende una figura que muestra comparativamente el índice de fluidez de distintas muestras de pienso, correspondientes a una muestra de control sin aditivo reológico, una muestra con una sepiolita de grado reológico preparada de acuerdo con el ejemplo 1 de la solicitud de patente EP-A-0170299, y una muestra aditivada con sepiolita reológica preparada de acuerdo el procedimiento de la presente invención. MODOS DE REALIZAR LA INVENCIÓN
EJEMPLO 1 Un mineral de sepiolita con una pureza en sepiolita del 85% y una humedad del 30% se muele hasta un tamaño de partícula con un 95% inferior a 150 μm y 30% inferior a 44 μm. Posteriormente 64,2 partes en peso de esta sepiolita molida se mezclan con 35,7 partes en peso de agua al que se ha añadido previamente 0,63 partes en peso de una disolución al 50% de NaOH. La pasta formada se mezcla en una turbomezcladora tipo Lódige durante 6 minutos . Durante la etapa de mezclado el efecto conjunto del dispersante y la cizalla interna por fricción entre partículas produce una significativa reducción de tamaño, como se observa en la Tabla 1.
Tabla 1. Granulometría de la sepiolita antes y después del amasado con dispersante
Figure imgf000015_0001
La pasta formada que tiene una concentración en sepiolita del 45% se alimenta a un flash dryer donde se seca, se muele y se clasifica hasta obtener un producto con una granulometría en húmedo con un 95% inferior a 44 μm y un 85% inferior a 5 μm. El producto final obtenido se dispersa al 6% de concentración en agua saturada de WaCl agitando 10 minutos en un agitador a 2.700 rpm y se determina la viscosidad Brookfield a 5 rpm. En la Tabla 2 se resumen las características del producto final obtenido.
Tabla 2. Características del producto obtenido en el Ejemplo 1
Figure imgf000015_0002
Es importante observar que la viscosidad que se obtiene en agua con electrolitos es de 44.600 cP, mucho más elevada que la viscosidad de 10.000 cP a 34.000 cP que se indica que se puede obtener cuando se procesa la sepiolita utilizando el proceso descrito en la solicitud de patente ΞP-A-170.299. Hay que tener en cuenta que esta elevada eficacia como aditivo reológico se obtiene además sin realizar un proceso de purificación que elimine las contaminaciones de otros minerales, como se realiza en el proceso descrito en la solicitud de patente EP-A-170.299.
EJEMPLO 2 Se realiza un proceso como el descrito en el Ejemplo 1, pero en la última etapa de secado, molienda y clasificación se ajusta el clasificador a distintas velocidades para obtener distintos tamaños de partícula final . En la Tabla 3 se muestran las características de los productos finales y la viscosidad obtenida en agua saturada de NaCl . Como puede observarse, pueden obtenerse productos con distinta granulometría pero todos ellos muestran un buen comportamiento en medios con alta fuerza iónica.
Tabla 3. Características de los productos obtenidos en el Ejemplo 2
Figure imgf000016_0001
EJEMPLO 3 Un mineral de sepiolita con una pureza en sepiolita del 85% y una humedad del 26% se muele hasta un tamaño de partícula con un 95% inferior a 150 μm y 30% inferior a 44 μm. Posteriormente 65,6 partes en peso de esta sepiolita molida se mezclan con 33,6 partes en peso de agua al que se ha añadido previamente 0,80 partes en peso de una disolución al 50% de NaOH. La pasta formada se mezcla en una turbómezcladora tipo Lódige durante 6 minutos . La pasta formada que tiene una concentración en sepiolita del 45%, se alimenta a un flash dryer donde se seca, se desaglomera de forma controlada y se clasifica hasta obtener un producto con una granulometría en seco con un 99% inferior a 75 μm y un 80% inferior a 44 μm. Las características de este producto 1 se muestran en la Tabla 4. Se repite el proceso descrito para el producto 1, pero esta vez no se añade disolución de NaOH previamente al mezclado en turbomezcladora. Las características del Producto 2 obtenido se muestra en la Tabla 4. Como puede observarse, la viscosidad final que es posible conseguir en una solución de agua saturada con NaCl es sensiblemente más elevada en el caso del producto 1 obtenido con dispersante que en el caso del producto 2 , procesado de igual forma pero sin dispersante.
Tabla 4. Características de los productos obtenidos en el Ejemplo 3 (Velocidad de agitación 10.000 rpm durante 10 minutos)
Figure imgf000017_0001
La diferencia entre el producto 1 y 2 es aún más evidente si la dispersión en agua saturada de NaCl se realiza en condiciones de baja cizalla. En la Tabla 5 se muestra la viscosidad de los productos 1 y 2 en agua saturada de NaCl utilizando distintos tiempos y velocidades de agitación. Puede observarse que el producto 1 obtenido con dispersante permite obtener una viscosidad sensiblemente más elevada que el producto 2 en condiciones de tiempos cortos y/o velocidades bajas de agitación. La elevada viscosidad que se obtiene con el producto 1 en condiciones de baja cizalla muestran que este producto se dispersa mucho mejor que el producto sin dispersante.
Tabla 5. Viscosidad de suspensiones al 6% los productos obtenidos en el Ejemplo 3 en agua saturada de NaCl en distintas condiciones de agitación
Figure imgf000018_0001
EJEMPLO 4 Un mineral de sepiolita con una pureza en sepiolita del 85% y una humedad del 32% se muele hasta un tamaño de partícula con un 95% inferior a 150 μm y 30% inferior a 44 μm. Posteriormente 65,6 partes en peso de esta sepiolita molida se mezclan con 33,6 partes en peso de agua al que se ha añadido previamente 0,80 partes en peso de una disolución al 50% de NaOH. La pasta formada se mezcla en una turbomezcladora tipo Lodige durante 6 minutos . La pasta formada que tiene una concentración en sepiolita del 45% se alimenta a un flash dryer donde se seca, se desaglomera de forma controlada y se clasifica hasta obtener un producto con una granulometría en seco aproximadamente entre 850 μm y 75 μm (99% inferior a 850 μm y un 20% inferior a 75 μm) , pero con una granulometría en húmedo, una vez dispersado en agua, con un 84,8% inferior a 44 μm y 78% inferior a 5 μm. Las características de este producto se muestran en la Tabla 6.
Tabla 6. Características de los productos obtenidos en el Ejemplo 4
Figure imgf000019_0001
Este producto se utiliza como agente de suspensión en un pienso de maíz cebada y soja usado para alimentación líquida para cerdos, una vez dispersado en agua. Debido al tamaño de partícula gruesa de este pienso, hay una elevada tendencia a la sedimentación. Para evitarlo se añade 1% de producto de sepiolita sobre peso de pienso seco. El producto obtenido en el proceso del ejemplo 3, se compara con un producto obtenido de acuerdo con el proceso descrito en la solicitud de patente EP-A-170.299 y denominada "Sepiolita producto 1". Para evaluar la sedimentación se calcula el denominado "índice de fluidez" (IF) , que se determina preparando el pienso en suspensión en agua que se vierte en una probeta de 250 mi previamente tarada ' (Ti0) . Se pesa la probeta llena (Ti1) . Se deja decantar durante 5 minutos, se mide el volumen de sinéresis o agua libre que queda sobrenadando (Vs) y a continuación se inclina 45° respecto a la horizontal, se deja escurrir el pienso 1,5 minutos y se pesa (Tχ2) . Se calcula el "índice de fluidez" (IF) como:
IF=(100(T1 1-T1 2)/(T1 1-T1 0)) - S Donde S=100 (Vs/250)
El "índice de fluidez" es una medida de la estabilidad de la dispersión del pienso en agua y cuanto mayor es el IF mejor es la estabilidad. En la figura 1 se muestra el IF para distintas materias secas del pienso en el control sin aditivo, usando el producto '"sepiolita producto 1" obtenido de acuerdo al proceso sin dispersantes descrito en el ejemplo 1 de la solicitud de patente EP-A-170.299. Como puede comprobarse, el producto obtenido tal como se describe en el ejemplo 4 permite obtener una estabilidad mucho mejor para materias secas de pienso más bajas.
EJEMPLO 5 Un mineral de sepiolita con una pureza en sepiolita del 85% y una humedad del 30% se muele hasta un tamaño de partícula con un 95% inferior a 150 μm y 30% inferior a 44 μm. Posteriormente 64,2 partes en peso de esta sepiolita molida se mezcla con 35,7 partes en peso de agua al que se ha añadido previamente 0,27 partes en pesó de una disolución al 50% de NaOH. La pasta formada se mezcla en una turbomezcladora tipo Lódige durante 6 minutos . La pasta formada que tiene una concentración en sepiolita del 45% se alimenta a un flash dryer donde se seca, se muele y se clasifica hasta obtener un producto con una granulometría en seco con un 93% inferior a 44 μm y con una granulometría en húmedo una vez dispersado en agua con un 98% inferior a 44 μm y un 86% inferior a 5 μm. El producto final obtenido se dispersa al 6% de concentración en agua saturada de NaCl. En la Tabla 7 se muestran las características del producto obtenido .
Tabla 7. Características de los productos obtenidos en el Ejemplo 5
Figure imgf000020_0001
El producto obtenido en este ejemplo se utilizó como aditivo reológico en un mortero cola como sustitutivo parcial de un derivado celulósico (Tylose 60001) usado como retenedor de agua. Las características obtenidas en el mortero cola se muestran en la Tabla 8.
Tabla 8. Composición y características del mortero cola obtenido
Figure imgf000021_0001
Puede comprobarse que la utilización conjunta del producto de sepiolita con el derivado celulósico permite obtener los mismos valores de consistencia y resistencia, mejorando la trabajabilidad del mortero y su adherencia en fresco. Además la sustitución parcial del derivado celulósico con el producto de sepiolita permite abaratar significativamente el costo del sistema de retención de agua.
EJEMPLO 6 El producto de sepiolita obtenido en el ejemplo 5 se utilizó también en una emulsión asfáltica aniónica, sustituyendo parcialmente el emulgente utilizado con el fin de mejorar la estabilidad de la emulsión y reducir su coste. La formulación empleada y sus características se muestra en la Tabla 9.
Tabla 9. Composición y características de la emulsión asfáltica aniónica obtenida
Figure imgf000022_0001
Co o puede comprobarse, la sustitución parcial del emulgente con el producto de sepiolita permite aumentar la viscosidad de la emulsión, lo que se traduce en una mejor estabilidad, al mismo tiempo que se reduce el coste del sistema emulgente. Además se observa una mejor resistencia al agua y reduce la reemulsificación.
EJEMPLO 7 Un mineral de atapulgita con una pureza en atapulgita del 75% y una humedad del 22% se muele hasta un tamaño de partícula con 47% inferior a 44 mieras y 89% inferior a 150 mieras. Posteriormente 53,1 partes de esta atapulgita molida, se mezclan con 46,9 partes en peso de agua al que se ha añadido previamente 0,63 partes en peso de una disolución al 50% de NaOH. La pasta formada se mezcla en una turbomezcladora tipo Lódige durante 6 minutos . La pasta formada que tiene una concentración en atapulgita del 45% se alimenta a un flash dryer donde se seca, se muele y se clasifica hasta obtener un producto con una granulometría en seco con un 33% inferior a 44 mieras y con una granulometría en húmedo, una vez dispersado en agua con un 95% inferior a 44 mieras y un 88% inferior a 5 mieras. El producto final obtenido se dispersa al 6% de concentración en agua saturada de NaCl. En la tabla 10, se muestran las características del producto obtenido. Tabla 10. Características de los productos obtenidos en el Ejemplo 7
Figure imgf000023_0001
EJEMPLO 8 Un mineral de atapulgita con una pureza en atapulgita del 75% y una humedad del 22% se muele hasta un tamaño de partícula con 47% inferior a 44 mieras y 89% inferior a 150 mieras. Posteriormente 53,1 partes de esta atapulgita molida, se mezclan con 46,9 partes en peso de agua al que se ha añadido previamente 0,45 partes en peso de pirofosfato tetrasódico (TSPP) . La pasta formada se mezcla en una turbomezcladora tipo Lódige durante 6 minutos . La pasta formada que tiene una concentración en atapulgita del 45% se alimenta a un flash dryer donde se seca, se muele y se clasifica hasta obtener un producto con una granulometría en seco con un 30% inferior a 44 mieras y con una granulometría en húmedo, una vez dispersado en agua con un 95% inferior a 44 mieras y un 90% inferior a 5 mieras. El producto final obtenido se dispersa al 6% de concentración en agua saturada de NaCl . En la tabla 11, se muestran las características del producto obtenido.
Tabla 11. Características de los productos obtenidos en el Ejemplo 8
Figure imgf000024_0001
EJEMPLO 9 Un mineral de sepiolita con una pureza en sepiolita del 85% y una humedad del 33% se muele hasta un tamaño de partícula con un 95% inferior a 150 mieras y 30% inferior a 44 mieras. Posteriormente 52,5 partes en peso de esta sepiolita molida se mezclan con 47,4 partes en peso de agua al que se han añadido previamente 0,52 partes de pirofosfato tetrasódico (TSPP) y 0,7 partes de una disolución al 50% de NaOH. La composición resultante, con una concentración en sepiolita del 35%, se mezcla durante 30 minutos en una turbomezcladora tipo Lódige. La pulpa así obtenida tiene uña viscosidad Brookfield a 5 rpm de 6.720 cP, un pH de 11,7, es fluida, manejable y no presenta sedimentación ni liberación de agua. 17 partes de esta pulpa con el 35% de concentración en sepiolita se mezcló con 83 partes de una solución saturada de NaCl con lo que la concentración en sepiolita final es de 6% . La viscosidad resultante es de 47.800 cP, lo que muestra que la pulpa de sepiolita obtenida en este ejemplo tienen una gran capacidad de espesamiento cuando se añade a sistemas de alta fuerza iónica. La pulpa con una concentración del 35% en sepiolita obtenida en este ejemplo se utilizó como aditivo reológico recuperador de consistencia en un mortero normalizado, en el cual se añadió un 20% de exceso de agua, midiendo la consistencia del mortero normalizado mediante mesa de sacudidas, del mortero con exceso de agua y del mortero con exceso de agua y adición de un 0,6% del producto del ejemplo 9
Tabla 12. Características y composición del mortero obtenido
Figure imgf000025_0001
La adición de la pulpa del ejemplo 9 permite recuperar la consistencia del mortero normalizado, empleando una dosificación de 10,5 litros por m3 de mortero, lo que indica una alta eficacia como recuperador de consistencia. A pesar del 20% de agua en exceso que se ha incorporado, el mortero no exuda.
EJEMPLO 10 Un mineral de sepiolita con una pureza en sepiolita del 85% y una humedad del 30% se muele hasta un tamaño de partícula con un 95% inferior a 150 mieras y 30% inferior a 44 mieras. Posteriormente 35,8 partes en peso de esta sepiolita molida se mezclan con 64,1 partes en peso de agua al que se han añadido previamente 0,5 partes de Dequest 2016 (suministrado por Degussa) y 0,65 partes de una disolución al 50% de NaOH. La mezcla resultante con una concentración en sepiolita del 25%, se mezcla durante 30 minutos en una turbomezcladora tipo Lódige. La viscosidad Brookfield a 5 rpm de la pulpa final es de 2.750 cP y el de pH de 12,33. La pulpa es fluida, y no presenta sedimentación. La pulpa obtenida en este ejemplo se utilizó como aditivo reológico recuperador de consistencia en un mortero normalizado, en el cual se añadió un 10% de exceso de agua. En la Tabla 13 se muestra la consistencia, determinada con mesa de sacudidas, del mortero normalizado, el mortero con exceso de agua y el mortero con exceso de agua y adición de un 0,3% de la pulpa del ejemplo 10.
Tabla 13. Características y composición del mortero obtenido
Figure imgf000026_0001
La adición de la pulpa del ejemplo 10 permite recuperar la consistencia del mortero normalizado, cuando hay un exceso de agua del 10%, empleando una dosificación de 6,4 litros por m3 de mortero, lo que indica una alta eficacia como recuperador de consistencia. A pesar del agua en exceso que se ha incorporado, el mortero no exuda.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Un procedimiento para preparar un producto reológico de un silicato pseudolaminar en el que se muele en húmedo al menos un mineral de un silicato pseudolaminar que comprende haces de mierofibras, caracterizado porque el procedimiento comprende una primera etapa que comprende moler el mineral silicato pseudolaminar, seleccionado entre mineral de sepiolita, mineral de atapulgita y combinaciones de los mismos, con un contenido en silicato pseudolaminar de al menos un 50%, y con una humedad inferior a 40% hasta un tamaño de partícula inferior a 1 mm, para obtener mineral de silicato pseudolaminar molido; una segunda etapa que comprende mezclar el mineral de silicato pseudolaminar molido con una disolución acuosa de un componente dispersante que comprende al menos un agente dispersante, de forma que el contenido en agua final esté entre el 35% y el 85%, y el contenido en componente dispersante esté entre el 0,1% y el 7% sobre el peso del mineral de silicato pseudoíaminar, para obtener una primera mezcla que comprende mineral silicato pseudolaminar, dispersante y agua; una tercera etapa que comprende mezclar intensivamente la primera mezcla obtenida en la segunda etapa hasta desaglomerar los haces de microfibras del silicato pseudolaminar, para obtener el producto reológico en dispersión homogéneamente mezclado con el dispersante y el agua, 'y que comprende 0,1 - 7% en peso referido al mineral de • silicato pseudolaminar, del componente dispersante; 15 - 65% en peso referido al peso total, de producto reológico; y agua.
2. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque en la segunda etapa el mineral de silicato pseudolaminar molido se mezcla con una disolución de un componente dispersante de forma que el contenido en agua final esté entre el 35% y el 65%, y el contenido en componente dispersante esté entre el 0,1% y el 7% sobre el peso del mineral de silicato pseudolaminar, para obtener la primera mezcal en forma de una pasta que comprende 0,1 - 7% en peso referido al mineral de silicato pseudolaminar, del componente dispersante; 35 - 65% en peso referido al peso total, de producto reológico; y agua; y porque el procedimiento comprende una cuarta etapa que comprende secar la pasta obtenida en la tercera etapa para obtener una materia seca, moler la materia seca y clasificar la materia seca molida para obtener un producto reológico de silicato pseudolaminar con una humedad inferior al 20% y con una granulometría en húmedo, una vez dispersado en agua, inferior a 250 μm.
3. Un procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el componente dispersante se añade en un porcentaje entre el 0,3% y el 2% sobre el peso del silicato pseudolaminar .
4. Un procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el silicato pseudolaminar se mezcla con agua hasta que el contenido final de agua este entre el 45% y el 55% sobre el peso del mineral del silicato pseudolaminar.
5. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque en la segunda etapa el mineral de silicato pseudolaminar molido se mezcla con una disolución de un componente dispersante de forma que el contenido en agua final esté entre el 65% y el 85%, y el contenido en componente dispersante esté entre el 0,1% y el 7% sobre el peso del mineral de silicato pseudolaminar, para obtener la primera mezcla en forma de una pulpa que comprende 0,1 - 7% en peso referido al mineral de silicato pseudolaminar, del componente dispersante; 15 - 35% en peso referido al peso total, de producto reológico; y agua .
6. Un procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado porque el componente dispersante se añade en un porcentaje entre el 1% y el 6% sobre el peso del silicato pseudolaminar.
7. Un procedimiento según la reivindicación 5 o 6, caracterizado porque el silicato pseudolaminar se mezcla con agua hasta que el contenido final de agua este entre el 70% y el 80% sobre el peso del mineral del silicato pseudolaminar.
8. Un procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque, en la tercera etapa, la pasta se mezcla durante al menos 5 minutos .
9. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el componente dispersante es al menos un polielectrolito inorgánico.
10. Un procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque el polielectrolito inorgánico está seleccionado entre el grupo constituido por ácidos polifosfóricos, sales alcalinas de ácidos polifosfóricos, mezclas y derivados de ácidos fosfónicos y ácidos fosfínicos, sales de derivados de ácidos fosfónicos y ácidos fosfínicos y mezclas de los mismos .
11. Un procedimiento según la reivindicación 9 o 10, caracterizado porque el polielectrolito inorgánico está seleccionado entre el grupo constituido por ácido hexametafosfórico, ácido tripolifosfórico, ácido pirofosfórico, ácido polisilícico y sales de estos ácidos, ácido 1-hidroxietil- 1, 1-difosfónico y sus sales, ácido etilén diamina tetra (metilén fosfónico) y sus sales, ácido hexametilén diamina tetra (metilén fosfónico) y sus sales, y ácido dietilén triamina penta (metilén fosfónico) y sus sales, y combinaciones de los mismos.
12. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el componente dispersante es un polímero cargado de un peso molecular inferior a 6.000.
13. Un procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado porque el componente dispersante es un polímero cargado con un peso molecular comprendido entre 2.000 y 5.000.
14. Un procedimiento según la reivindicación 12 o 13, caracterizado porque el componente dispersante es un polímero cargado seleccionado entre poliacrilatos sódicos .
15. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el componente dispersante utilizado es al menos una base capaz de aumentar el pH de la pasta que comprende mineral de silicato pseudolaminar, componente dispersante y agua, por encima de pH 9.
16. Un procedimiento según la reivindicación 1 o 15, caracterizado porque el componente dispersante utilizado es al menos una base seleccionada entre el grupo formado por hidróxido sódico, hidróxido amónico y hidróxido potásico.
17. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque el componente dispersante comprende un primer agente dispersante seleccionado entre bases capaces de aumentar el pH de la dispersión obtenida en la tercera etapa por encima de pH 9, y un segundo agente dispersante seleccionado entre polielectrolitos inorgánicos.
18. Un procedimiento según las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el producto reológico en dispersión homogéneamente mezclado con componente dispersante y agua, se prepara utilizando en la tercera etapa una mezcladora intensiva o una turbomezcladora.
19. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el tiempo de mezclado en la tercera etapa es de 5 a 30 minutos.
20. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque la cuarta etapa se realiza utilizando un equipo de secado flash.
21. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4 y 20, caracterizado porque el secado, molienda y clasificación en la cuarta etapa se realiza en una única etapa utilizando un equipo de secado "flash".
22. Un procedimiento según la reivindicación 20 o 21, caracterizado porque el equipo de secado es un Micron Flash Dryer .
23. Un producto de grado reológico de silicato pseudolaminar obtenido de acuerdo con el procedimiento definido en una cualquiera de las reivindicaciones 1-22, caracterizado porque es fácilmente dispersable en agua en condiciones de baja cizalla, y proporciona una elevada viscosidad en sistemas de alta fuerza iónica o en sistemas cargados, teniendo dicho producto reológico de silicato pseudolaminar una viscosidad Brookfield a 5 rpm, cuando se dispersa al 6% de concentración en agua saturada de NaCl, mayor de 30.000 cP cuando es sepiolita reológica y mayor de 15.000 cP cuando es atapulgita reológica.
24. Un método para usar el producto de grado reológico de silicato pseudolaminar obtenido de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 22, caracterizado porque comprende adicionar el producto reológico a sistemas seleccionados entre sistemas cargados, sistemas con electrolitos y combinaciones de los mismos para controlar al menos una característica seleccionada entre consistencia, reología y mantenimiento en suspensión, en formulaciones de construcción que comprenden al menos un conglomerante inorgánico.
25. Un método según la reivindicación 24, caracterizado porque el conglomerante inorgánico está seleccionado entre cementos, yesos, morteros y combinaciones de los mismos.
26. Un método para usar el producto reológico de silicato pseudolaminar obtenido de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 22, caracterizado porque comprende adicionar el producto reológico a sistemas seleccionados entre sistemas cargados, sistemas con electrolitos y combinaciones de los mismos para controlar al menos una característica seleccionada entre consistencia, reología y mantenimiento en suspensión, en formulaciones de piensos en suspensión.
27. Un método para usar el producto reológico de silicato pseudolaminar obtenido de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 22, caracterizado porque comprende adicionar el producto reológico a sistemas seleccionados entre sistemas cargados, sistemas con electrolitos y combinaciones de los mismos para controlar al menos una característica seleccionada entre consistencia, reología y mantenimiento en suspensión, en suspensiones fertilizantes.
28. Un método para usar el producto reológico de silicato pseudolaminar obtenido de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 22, caracterizado porque comprende adicionar el producto reológico a sistemas seleccionados entre sistemas cargados, sistemas con electrolitos y combinaciones de los mismos para controlar al menos una característica seleccionada entre consistencia, reología y mantenimiento en suspensión, en emulsiones asfálticas.
29. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones 24 a 28, caracterizado porque el producto reológico es sepiolita reológica.
PCT/ES2004/000490 2003-12-03 2004-11-04 Procedimiento para preparar un producto de grado reológico de facil dispersión de un silicato pseudolaminar, producto así obtenido, y métodos de uso del producto WO2005054131A1 (es)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006541961A JP4773365B2 (ja) 2003-12-03 2004-11-04 疑似層状珪酸塩から分散容易なレオロジーグレード生成物を製造する方法、該製造法で得られる生成物および該生成物の使用法
DK04798217.8T DK1690830T3 (en) 2003-12-03 2004-11-04 Process for preparing a lightly dispersed rheology grade product from a pseudolaminar silicate, thereby obtaining product and methods for its use
SI200432232T SI1690830T1 (sl) 2003-12-03 2004-11-04 Postopek za pripravo enostavno razpršenega produkta reološke kvalitete iz psevdolaminarnega silikata, tako pridobljen produkt in postopek za uporabo le-teh
EP04798217.8A EP1690830B1 (en) 2003-12-03 2004-11-04 Method of preparing an easily-dispersed rheology-grade product from a pseudolaminar silicate, product thus obtained and methods of using same
PL04798217T PL1690830T3 (pl) 2003-12-03 2004-11-04 Sposób wytwarzania łatwo dyspergującego produktu o jakości reologicznej z pseudowarstwowego krzemianu, otrzymany w ten sposób produkt i sposoby jego zastosowania
US11/444,907 US8871666B2 (en) 2003-12-03 2006-06-01 Method of preparing an easily-dispersed rheology-grade product from a pseudolaminar silicate, product thus obtained and methods of using same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ESP200302846 2003-12-03
ES200302846A ES2234420B1 (es) 2003-12-03 2003-12-03 Procedimiento para preparar un producto de grado reologico de facil dispersion de un silicato pseudolaminar, producto asi obtenido, y metodos de uso del producto.

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US11/444,907 Continuation US8871666B2 (en) 2003-12-03 2006-06-01 Method of preparing an easily-dispersed rheology-grade product from a pseudolaminar silicate, product thus obtained and methods of using same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2005054131A1 true WO2005054131A1 (es) 2005-06-16

Family

ID=34639543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/ES2004/000490 WO2005054131A1 (es) 2003-12-03 2004-11-04 Procedimiento para preparar un producto de grado reológico de facil dispersión de un silicato pseudolaminar, producto así obtenido, y métodos de uso del producto

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8871666B2 (es)
EP (1) EP1690830B1 (es)
JP (1) JP4773365B2 (es)
CN (1) CN1926063A (es)
CY (1) CY1116218T1 (es)
DK (1) DK1690830T3 (es)
ES (1) ES2234420B1 (es)
PL (1) PL1690830T3 (es)
PT (1) PT1690830E (es)
SI (1) SI1690830T1 (es)
WO (1) WO2005054131A1 (es)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1721938A3 (en) * 2005-05-13 2008-09-10 Kao Corporation, S.A. Emulsifier for bituminous binders

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080315453A1 (en) * 2007-06-22 2008-12-25 Michael Joseph Molitor Process for the production of polyester nanocomposites
ES2386711B1 (es) 2011-02-01 2013-07-09 Tolsa, S.A. Método de obtención de un compuesto basado en silicatos pseudolaminares y su uso como carga para materiales poliméricos.
ES2401799B1 (es) * 2011-08-08 2014-06-03 Acciona Infraestructuras, S.A. Procedimiento para la preparación de un aditivo que comprende partículas de tio2 soportadas y dispersas
ES2415241B1 (es) * 2011-12-21 2014-05-21 Tolsa, S.A. Procedimiento de obtención de estructuras ordenadas jerárquicamente de fosfatos inorgánicos sobre filosilicatos
CN108812880A (zh) * 2018-05-03 2018-11-16 中国科学院兰州化学物理研究所 一种具有抑活灭菌功能的果蔬保鲜剂

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0170299A2 (en) 1984-08-02 1986-02-05 Tolsa S.A., Industrial A rheological grade sepiolite product and processes for its manufacture
US20030027872A1 (en) * 2001-07-03 2003-02-06 Chaiko David J. Polyfunctional dispersants for controlling viscosity of phyllosilicates

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3050863A (en) * 1960-12-09 1962-08-28 Minerals & Chem Philipp Corp Method of drying attapulgite clay dispersions
US3372043A (en) * 1966-02-21 1968-03-05 Engeihard Minerals & Chemicals Spray dried clay product and method for producing the same
US3399068A (en) * 1966-03-18 1968-08-27 Engelhard Min & Chem Attapulgite product and method of preparing same
GB1228368A (es) * 1967-07-14 1971-04-15
US3596760A (en) * 1969-06-30 1971-08-03 Engelhard Min & Chem Degritting of attapulgite clay
US4182785A (en) * 1978-04-06 1980-01-08 Anglo-American Clays Corporation Process for improving rheology of clay slurries
US4334985A (en) * 1980-12-15 1982-06-15 Anglo-American Clays Corporation Selective rheological separation of clays
HU186325B (en) * 1984-08-06 1985-07-29 Mta Termeszettudomanyai Kutato Method for producing gels of reversible water-absorbing capacity and stabilized structure containing clay mineral
US5232627A (en) * 1985-07-05 1993-08-03 The Dow Chemical Company Adducts of clay and activated mixed metal oxides
JP2780778B2 (ja) * 1988-03-04 1998-07-30 水澤化学工業株式会社 チクソトロピー的性質付与剤
US5049532A (en) * 1989-03-10 1991-09-17 Lamar E. Brooks Method for surface treating thixotropic agents and the resultant low moisture thixotrope
US6130179A (en) * 1998-11-12 2000-10-10 Itc, Inc. Purified attapulgite clay
US6444601B1 (en) * 1998-11-12 2002-09-03 Itc, Inc. Purified attapulgite clay
AU2001266632A1 (en) * 2000-05-30 2001-12-11 University Of South Carolina Research Foundation A polymer nanocomposite comprising a matrix polymer and a layered clay material having an improved level of extractable material
US6737464B1 (en) * 2000-05-30 2004-05-18 University Of South Carolina Research Foundation Polymer nanocomposite comprising a matrix polymer and a layered clay material having a low quartz content
US6662951B1 (en) * 2000-09-27 2003-12-16 Basic Resources, Inc. Process for extracting and purifying naturally occurring zeolite
US6962006B2 (en) * 2002-12-19 2005-11-08 Acusphere, Inc. Methods and apparatus for making particles using spray dryer and in-line jet mill

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0170299A2 (en) 1984-08-02 1986-02-05 Tolsa S.A., Industrial A rheological grade sepiolite product and processes for its manufacture
US20030027872A1 (en) * 2001-07-03 2003-02-06 Chaiko David J. Polyfunctional dispersants for controlling viscosity of phyllosilicates

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CAO E. ET AL: "An electron-microscopic study of Na-attapulgite particles", COLLOID & POLYMER SCIENCE, vol. 276, no. 9, 1998, pages 842 - 846, XP002998684 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1721938A3 (en) * 2005-05-13 2008-09-10 Kao Corporation, S.A. Emulsifier for bituminous binders

Also Published As

Publication number Publication date
CN1926063A (zh) 2007-03-07
SI1690830T1 (sl) 2015-05-29
ES2234420B1 (es) 2006-11-01
CY1116218T1 (el) 2017-02-08
EP1690830B1 (en) 2015-01-07
US20060287191A1 (en) 2006-12-21
ES2234420A1 (es) 2005-06-16
DK1690830T3 (en) 2015-04-07
PL1690830T3 (pl) 2015-08-31
EP1690830A1 (en) 2006-08-16
US8871666B2 (en) 2014-10-28
JP4773365B2 (ja) 2011-09-14
JP2007517750A (ja) 2007-07-05
PT1690830E (pt) 2015-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6444601B1 (en) Purified attapulgite clay
ES2811761T3 (es) Material de filosilicato en partículas
US6130179A (en) Purified attapulgite clay
ES2428542T3 (es) Procedimiento de fabricación de partículas basadas en carbonato de calcio natural y de sales de ácido etilenoacrílico, suspensiones y pigmentos secos obtenidos, sus utilizaciones
EP0170299B1 (en) A rheological grade sepiolite product and processes for its manufacture
US8871666B2 (en) Method of preparing an easily-dispersed rheology-grade product from a pseudolaminar silicate, product thus obtained and methods of using same
JP5715685B2 (ja) 表面改変鉱物材料を調製する方法、得られた生成物およびその使用
Addai-Mensah Enhanced flocculation and dewatering of clay mineral dispersions
AU2000278745A1 (en) Purified attapulgite clay
EP2644568B1 (en) Dispersed calcium carbonate containing material for an improved stability under alkaline conditions
KR101538243B1 (ko) 탄산칼슘 함유 물질의 취급성을 개선하는 방법
US6383282B1 (en) Pseudophasic extraction method for the separation of ultra-fine minerals
JP2005539124A (ja) 無機粒子状物質の粉砕方法
Nasim et al. Flocculation of aqueous kaolin suspension using a biodegradable flocculant system of poly (vinyl alcohol)-Acacia nilotica gum blends
ES2278775T3 (es) Silicatos estratificados, capaces de hincharse, mejorados.
US8664319B2 (en) Methods for stabilizing hydrous kaolin
KR20080031360A (ko) 높은 고체 함량을 가지는 층상 규산염 슬러리
Bellotto et al. On the preparation of concentrated gypsum slurry to reuse sulfate-process TiO2 byproduct stream
Delavi et al. Deflocculant consumption of clay suspensions as a function of specific surface area and cation exchange capacity
Sakthivelu et al. Deflocculating Effect of Sodium Polymethacrylates on Aqueous Clay Suspensions
Isci Surface Treatment of Sepiolite Particles with Polymers
Andreola et al. Binary and Ternary Mixtures of Deflocculant Additives for Whiteware Slurries

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11444907

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006541961

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2004798217

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200480041346.0

Country of ref document: CN

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2004798217

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 11444907

Country of ref document: US