Состав для получения гранулированной сажи

ИСАНИЕ 1 Союз СоветскикСоциаписткческикРеспублик ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ б 1) Дополнительное к авт. свид 2)Заявлено 16.07.81 (2 присоелинением заявки М 315214/23-2 М, К,п.СОЭС 1/5.4(088.8) ам к те етквыт ата опубликования В.Орехов А., бин,Гирше ва,У.У Цогоеаламут, Сопова, Р.Г лов 72) Авторы изобретения сесоюзный научно- технического едоват ле рода) Заяви ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАНН САЖИ 54) СОСТА кислоту прикомпонентовСажа дующем соотношениис. ч.:100100 Изобретение относится к промышленности технического углерода,а именнок составу для получения гранулированной сажи, используемой в качестве наполнителя технических и шинныхрезин,Известен состав доя получения гранулированной сажи, включающий сажу,воду, сульфитно-дрожжевую бражку исмачивающую добавку - алкилбензолсульфонат натрия. Указанный составобеспечивает значительный выход фрак.ции 0,5-2 мм гранул и сопротивлениегранул истиранию .1.Однако гранулят имеет недостаточную йасыпную плотность и рН, что сказывается при изготовлении резин. фо 1-2 а 4,5-6,5. казанном составе ского смачивателя рганического свя- лигносульфонато ь массовую прочСоли дигносул новых кислот Азотная кислоПрименение в помимо неорганич азотной кислоты зующего вещества позволяет повыси ность гранул. Однаколученнаятава,содемелких грнизкое со,ранию, чтнастям пргранулироданного согранулиро гранулиров с применени ржит значит нул гименее противле ние о приводит транспорт анной сажи става явля анной сажиизобретению для получениявключающий ли лигносульульфонаты и - азотную Наиболее близким к является состав 1,2 1 гранулированной сажи,пылящую сажу, воду, со фоновых кислот 1,лигнос неорганическую добавкуанная сажа, поемданного сосельное количество0,1 мм ), имеетгранул истик большим трудировке такойНедостатком ется низкий рНи. как след",20 Пылящая сажа . ВодаСоль лисносульфоновой кислоты Гидроксид или карбонат натрия 100 80-110 0,5-2,0 0,05-0,25 Составитель Т.ИльинскаяРедактор И,Митровка Техред М, Гергель Корректор Г.Решетник Заказ 10206/1 Тираж 637 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Состав для получения гранулированной сажи, включающий пылящую сажу, соль лигносульфоновой кислоты и не. органическую добавку, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения рН гранулированной сажи, повышения сопротивления гранул истиранию и снижения содержания фракции менее О, 1 мм, в качестве добавки он содержит гидроксид или карбонат натрия при следующем соотношении компонентов, мас,ч.: Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 10 1, Авторское свидетельство СССР по заявке М 2890549/26,кл. С 09 С 1/58, 1980. 2. Патент США И 3969457,кл. 264-117, 1976 (прототип),3 986910ствие, низкая скорость вулканизациирезиновых смесей и значительное снижение производительности вулканизаци:онного оборудования, используемогопри изготовлении резин Кроме того, 5применение такого состава приводитк сильной коррозии грануляционногооборудования,Целью изобретения является повышение рН гранулированной сажи,улучшение транспортабельных свойств гра.нулированной сажи за счет снижениясодержания фракции гранул размеромменее О, 1 мм и повышение сопротивления гранул истиранию, 15Поставленная цель достигается тем,что в состав для получения гранулированной сажи, включающий пылящуюсажу, воду, соль лигносульфоновойкислоты и неорганическую добавку вф 26качестве добавки содержит гидроксидили карбонат натрия при следующемсоотношении компонентов,мас,ч;:Пылящая сажа 100Вода 80-110Соль лигносульфоно 25вой кислоты 0,5-2,0Гидроксид натрияили карбонатнатрия 0,05-0,25Опытным путем установлено, цтоприменение предлагаемого составав указанном соотношении компонентовпозволяет по сравнению с прототипомповысить сопротивление гранул истиранию, снизить содержание фракции гранул размером менее О, 1 мм, повыситьрН гранулированной сажи без ухудшениядругих физико-механических показате-лей гранулированной сажи. При этомприменение в составе гидроксида нат врия или карбоната натрия позволяетуменьшить нижний предел содержанияв нем лигносульфонатов.Целесообразность применения прадлагаемого состава обусловлена еще и 45тем, что состав при указанном соот,ношении компонентов не оказываеткорроэионного действия на грануляционное оборудование.Экспериментально определены нижний 50и верхний пределы содержания в составе компонентов. При содержаниив составе менее 0,4 мас,ч, солейлигносульфоновых кислот гранулированная сажа, полученная с применением 15данного состава, имеет низкую массовую прочность иф насыпную платностьпри содержании в составе более 42,0 мас.ц,солей лигносульфоновых кис пат полученные анулы имеют высокую прочность 1 прочность отдельных гранул) и плохо диспергируются в резиновым"смесях. При содержании в составе менее О,Э 5 мас.ц, гидроксида натрия или карбоната натрия полученная гранулированная сажа имеет низкое сопротивление гранул истиранию и пониженное содержание фракции гранул размером 0,5-2,0 мм, чта ухудшает ее транспортабельные свойства, при содержании в составе более 0,25 мас.ч гидроксида натрия или карбоната натрия гранулированная сажа имеет высокую зольность и высокий показатель рН, что может вызвать преждевременную вулканиэацию резиновых смесей и ухудшить фиэикомеханические показатели резин.Содержание воды в составе определяется дисперсностью сажи, При наличии в составе низкодисрерсных саж требуется меньшее количество воды, при наличии высокодисперсных сажбольшее. Однако во всех случаях при содержании в составе менее 80 мас,ч, воды ее количество недо. статочно для обеспечения полного смачивания сажи и полученная гранулированная сажа содержит большое количество пыли, при содержании в составе более 110 мас.ч. воды образуются комки, снижается насыпная плотность гранул сажи, на испарение избыточной влаги непроизводительно затрачивается тепловая энергия,П р и и е р 1. К 950 г воды добавляют 12,5 г лигносульфонвта аммония - твердого вещества корицне". ваго цвета, полученного путем очистки аммониевого концентрата сульфитного щелока от низкомолекулярных соединений методом микрофильтрации и высушенного в вакуумном сушильном шкафу при 80 аС. Затем добавляют 1,5 г гидроксида натрия, представляющего собой чешуйки белого цвета, и 1000 г сажи ПМ.Полученный состав аастообразной консистенции помещают в гранулятор Д=200 мм, 1 = 400 мм и гранулируют3 мин при скорости вращения пальцевого ротора 370 об/мин. Полученныйгранулят выгружают, высушивают приО150 С до содержания влаги 05 ианализируют. Насыпную плотность,сопротивление гранул истиранию,. содержание гранул размером менее 0,1 мм,986910 5рН и содержание золы определяют по ГОСТ 7885-77. Массовую прочностЬ гранул определяют по АСТМ.Ь 3319-76, прочность отдельных гранул сажи по АСТМ Д 3313-71, содержание Фракции гранул размером 0,5-2,0 мм по АСТМ Д 1511-74.П р и м е р 2, Состав по прото" тяпу готовят путем смешивания 1000 г воды, 1000 г сажи ПМ, 1 О г лигно" сульфоната аммония и 55 г азотной кислоты по ГОСТ 4461-67. Гранулирова. ние и сушку проводят в условиях при" мера 1.П р и и е р 3, 8 условиях примера 1, не изменяя содержания сажи, готовят составы, используя различные количества лигносульфоната аммония, гидрокисда натрия и воды. Гранулирование и сушку производят в условиях примера 1.Результаты опытов представлены в табл,1.П р и м е р 4. В условиях примеров 1 и 3 лигносульфонат аммония заменяют лигносульфонатом натрия полученного посредством очистки йатриевого концентрата сульфитного щелока от низкомолекулярных соединений методом микрофильтрации и высушенного при атмосферном давлении при 105 С и представляющего собой твердое вещество светло-коричневого цвета.Результаты опытов представлены в табл.2. 6П р и м е р 5, В условиях примера4 лигносульфонат натрия заменяютлигносульфоната кальция;Результаты опытов представлены5 в табл.3П р и м е р б. В,условиях примеров 1 и 3 гидроксид натрия заменяюткарбонатом натрия, представляющимсобой белый кристаллический порошок,1 в выпускаемый по ГОСТ 4201-66. Результаты опытов представлены в табл,4. П р и м е р 7, 8 условиях приме-. 1 ф ра 6 лигносульфонат аммония заменяют лигносульфонатом натрия.Результаты опытов представленыв табл.526П р и м е р 8. В условиях примера 6 лигносульфонат натрия заменяютлигносульфонатом магния. Результаты опытов представленыв табл.б.Как видно из данных таблиц 1-6,применение в составе для получениягранулированной сажи в качестве не" 39органического смачивателя гидроксиданатрия или карбоната натрия при указанном сотношении компонентов позволяет повысить сопротивление гранулистиранию, повысить рН гранулированной сажи и снизить содержание в ней ЗЗ фракции гранул размером менее О, 1 ммв сравнении С прототипом.(4.3 2Р с 4 Р а еа о 1 з; м с Зь оо ФФ е Т Ф з Ол .1 Ф 1 Ф Ф Ф Ф 9(Ч л (Ч ОЪ л 3 Л 333 сч цъ сч Ю м(С 3 Ю Ю ю сч 3(Ъ (С( сч л (Ф Щ Ю Ю ювЮ сч сч сч л о. 1 3 3о1 Ю 1 с 1 111 1Оо 1 1 3 МФ14 1 1 о 1оСЧ Ф,-о1Ю 1 Ф 1111 11 1 1 1 11 1 1 113 1 3 3 31 1 1 3 1 1 133 3 1 1 1 1 3 1 3 1 31 11 31 3 3111 3 11 1 111 1 1 3 1 3 3 3 1 1 1 11 11 11 3 3 1 11 11 11 1 1 1 вс 6 Э ЕЪ ОЪ фв м ф м ал СЧ ФЧ фл оо 9 Ч Ю ВС ЮВ ВЧ лЮ ФЧ СЭ мФ в о м у о м в о о еч Э О Р в о м.о о о м о О м СЪ СО ВЧ в о 9. Вч в О гч в О В в о ВЧ ВЧ в о ЭФ ВЭ Ф 3 й о 4 ВФ1 4 Ф Ф 1Ю 1 1 В о мВ МЪ о о м 4 м 1 ФФ Ф Ф 6 В СВ4 В4 Ф 1 14Ф 1 1ч Фч м л е еФ Ф Ф Ф В Ч Ф64 ФЧ Ю еЪ еФ ЮфЪ Щ В В В 1 м 1 В 4 Фф 4 Ю ЧФ 1 6 Ф 1 16л л Ю е ЧЭ сЧВ о е в ЮФ л МЪ МЪ Фмч В 1Ф 1 Э1 4 Фее Ф о л ое М Ф Э ФфФ 11 Э Ф Э 1 В6 Ф 16 1Фа м 9 МВмее МВе ЕЕ З чМВ мЕВ еФ щМ л- ч М мЮее МВ Ме Мч 69л 1 19 В Юе Рм м ч и л МС е еееем ю МВще 1 Ф1 В 1 1 В 9 Ф Ф Ф Э 9 Ф Ф Ф 11.Ф Ф1Э МВФФ1 1 1 Ф 9 Ю Ф 1 В9 1 ЭМЭВ 1 ФФЭ 1 9 ееэ 1 1 1 в Юч МВ ммМ,а м ч л ч ее МС о а лл щлч МВ е е м ее ФЕВ е л леч л л чЦ Ф 13 9 1 ВФЕ 1Э 1:)9 9 щф9 ещ фв е е Р ее е Рщ1 ФФ Ф9 Ф 1 1 1 1 В 1 Ф Ф Ф Ф 9 1 Ф1 1 1 1 Ф 1 Ф ФФ Ф В Ф Ф1 Ф 1 1 9 9 9 1Ф Ф Ф Ф 9 9ФФ19 Ф 1 9 ФФ 1 1 Ф Ф 9 В Ф Ф 9 Ф Ф ейюсФ Уа 986910 МВФ ее лЕЪ ще е д ч 5 .м ЕВ м ЮФ ЕЕВ 3 е Ф чфм л(ФЪ Ю Оввчл ВЭ л Ю Ю9) 1 - 1 Фюаеи 61ф ФЛВевеещще Ф ФФ ФАР 1 1 Ф М( еч Вев еч е ойл Ю Ю Ж О Ю Вв Фв фЦФ Ф ВЕе4зе з 3 у- ЗОЕ е 3ео 3й 98 йощ щ 9 щ Ж