Способ получения наполнителя на основе фосфогипса

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК1830389 9) 9 С 102 53)5 ЕТЕН получения наполн торый может быть водстве красок, Способ получения фосфогипса путем раствором титанил честве 5-30 мас.% тана к фосфоги нейтрализацией с р Н=7,5-9,5, фильт 1 табл,ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Белорусский политехнический институ(56) Авторское свидетельство СССРМ 1788735, кл. С 09 С 1/02, 1986.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАПОЛНИТЕЛЯНА ОСНОВЕ ФОСФОГИПСА(57) Изобретение относится к технологии Изобретение относится к технологии получения наполнителя из фосфогипса, который может быть использован при производстве, красок, бумаги, резины.Цель изобретения - повышение качества наполнителя за счет улучшения коэффициента преломления и коэффициента диффузного отражения,П р и м е р 1 (по прототипу). 7,5 кг фосфогипса, содержащего Са 504 2 Н 20 - 66,9%, Р 205 общ - 5,11%. Р 205 водор - 1,5% и Н 20 - 27,1% смешивают с 21 л воды. В полученную суспенэию вводят 3.0 л раствора титанилсульфата аммония концентрации 200 г/дм, что в расчете на.диоксид титана составляет 120 г. Это обеспечивает содержание Т 02 в количестве 1,6% к фосфогипсу. Далее суспензию фильтруют и классифицируют. Половину осадка высушивают при 200 С 1 ч, Высушенный продукт смешивают с остальной частью влажного осадка в шнековой мешалке. Полученную смесь подвер.гают размолу в струйной мельнице, Степень осаждения титана составляет 99%. Коэффиителя из фосфогипса, коиспользован при произ- бумаги, резины и т,д.наполнителя на основе репульпации фосфогипса сульфата, взятого в коли- в расчете на диоксид типсу с последующей успензии аммиаком до рации, сушки и размола,циент преломления 1,68, Коэффициент диф-фузного отражения - 74%.П риме р 2.7,5 кгфосфогипса, содержащего Са 504 2 Н 20 - 66,97 в, Р 205 общ - 5,11%. Р 205 водор 1,5% и Н 20 - 27,1% смешивают с 21 л воды. В полученную суспенэию вводят 9,4 л раствора титанилсульфата аммония концентрации 200 г/дм, что в расзчете на диоксид титана составляет Ц,375 кг и обеспечивает содержание 5% Т 02 к фосфогипсу. По истечении 5 мин в реактор добавляют аммиак до рН 7,5. После перемешивания в течение 20 мин суспензию фильтруют и высушивают, Степень осаждения титана - 100%. Коэффициент преломления - 1,78, Коэффициент рпффуэного отражения - 90.П р и м е р 3, То же, что в пример 2, но в суспенэию фосфогипса вводят 28,1 л раствора титанилсульфата аммония, в расчете на диоксид титана составляет 1,125 кг и обеспечивает содержание 15,0% в расчете на Т 02 к фосфогипсу, Суспенэию нейтрализуют до рН 7,5, Степень осаждения титана50 55 100. Полученный наполнитель имеет коэффициент преломления 1,82 и коэффициент диффузного отражения 91.П р и м е р 4. То же, что и пример 2, нов суспензию фосфогипса вводят 56,2 л раствора титанилсульфата аммония в расчетена диоксид титана составляет 2,250 кг иобеспечивает содержание 30,0 ц,расчетена Т 102 к фосфогипсу, Суспензию нейтрализуют до рН 8,0. Степень осаждения титана100%. Полученный наполнитель имеет коэффициент преломления 1,82 и коэффициент диффузного отражения 92.Пример 5. Тоже, что и пример 2, нов суспензию Фосфогипса вводят 8,5 л раствора титанилсульфата аммония; в расчетена диоксид титана составляет 3,0 кг и обеспечивает содержание 4,0% в расчете на Т 102к фосфогипсу. Суспензию нейтрализуют дорН 8,0. Степень осаждения титана 100 ,Полученный наполнитель имеет коэффициент преломления 1,68 и коэффициентдиффузного отражения 92.П риме р 6. Тоже, чтои пример 2, нов суспензию фосфогипса вводят 60 л раствора титанилсульфата аммония, в расчете надиоксид титана составляет 2,4 кг и обеспечивает содержание 32,0% в расчете на Т 102к Фосфогипсу. Суспензию нейтрализуют дорН 8,0. Степень осаждения титана 100%,Полученный наполнитель имеет коэфФициент преломления 1,82 и коэффициентдиФфузного отражения 92.П р и м е р 7, То же, что и пример 2, нов суспензию фосфогипса вводят 37,5 л раствора титанилсульфата аммония, в расчетена диоксид титана составляет 1,5 кг и обеспечивает содержание 20,0 в расчете наТ 1 О 2 к Фосфогипсу. Суспензию нейтрализуют до рН 9,5. Степень. осаждения титана100%Полученный наполнитель имеет коэффициент преломления 1,83 и коэффициентдиффузного отражения 93,П р и м е р 8. То же, что и пример 7, носуспензию нейтрализулт до рН 7,0. Степеньосаждения титана 98%.Полученный наполнитель имеет коэфФициент преломления 1,78 и коэффициентдиффузного отражения 86,П р и м е р 9, То же, что и пример 7, носуспензию нейтрализуют до рН 10,0. Степень осаждения титана 100%.Полученный наполнитель имеет коэффициент преломления 1,83 и коэффициентдиффузного отражения 93Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.При добавлении растврра тотанилсульфата аммония к Фосфогипсу вначале идет 5 10 15 20 25 30 35 40 45 взаимодействие растворенного титана сосвободной пятиокисью фосфора с образованием на поверхности фосфогипса труднорастворимых фосфатов титана. Придальнейшем добавлении в систему аммиакаидет гидролиз растворенного титана с образованием на поверхности фосфогипса гидратированного диоксида титана. Такимобразом, при получении наполнителя попредлагаемому способу вначале модифицирование фосфогипса происходит фосфатомтитана, а затем гидратированным диоксидом титана,Показатель преломления кислородсодержащих соединений титана выше, чемфосфатов титана, также выше и коэффициент диффузного отражения.Поэтому увеличение количества используемого для осаждения титанилсульфатааммония приводит к качественным изменениям свойств целевого продукта, которыйравномерно покрыт большим количествоммодификатора, Этот поверхностный слой йбудет определять технические характеристики целевого продукта.Результаты примеров осуществлениясведены в таблицу.При осуществлении процесса при меньшем количестве диоксида титана, чем 5мас. О , цель изобретения не достигается изза низкого коэффициента диффузного отражения и коэффициента преломления,Введение диоксида титана в количестве более 300 неэффективно, т,к. показатели целевого продукта не изменяются.При нейтрализации суспензии до рНменьше 7,5 полнота осаждения титана недостигается. что приводит к получению целевого продукта с низким коэффициентомпреломления, а также низким коэффициентом диффузного отражения, Нейтрализовать суспензиа выше значения рН,5нецелесообразно, т.к. цель изобретения достигнута - получаемый продукт имеет высокие потребительские свойства. Однако этотребует дополнительного расхода нейтрализующего агента.Как видно иэ приведенных материалови таблицы, предлагаемый способ получения наполнителя из фосфогипса позволяет увеличить коэффициент преломления целевого материала до 1,83, что расширит область его применения, а также значительно повысит его коэффициент диффузного отражения до значения 93, против значения 74 у продукта по известному способу.Одним из преимуществ предлагаемого способа является его относительная простота осуществления, т.к. здесь исключается стадия смешения высушенного продукта с1830389 Формула изобретенияСпособ получения наполнителя на основе фосфогипса, путем репульпации фосфогипса раствором титанилсульфэта аммония,5 фильтрации полученной суспензии, сушки иразмола, отл и ч а ю щи йс я тем, что, сцелью повышения качества нэполнителя эасчет увеличения коэффициента преломления и коэффициента диффузного отрэже 10 ния, репульпацию фосфогипса,ведут врастворе тмтанилсульфатэ аммония, взятого в количестве 5-30 мэс. в расчете надиоксид титана к фосфогипсу с последующей нейтрализацией суспензии аммиаком15 до рН 7,5-9,5,Свойства целевого рН сус- Степень пензии осаждения титаКоличество используемого титансо е жа его ве ествапп и о кта Объем в расчетеиспользуе- на Т 102,Коэффициент преломления Коэффициент диф- фузного расчете нэ Т 102, кгЗаказ 2515 Тираж ПОдписн 06 8 НИИПИ Государственного комитета по изобретенйям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Рэушская наб., 4 В Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 влажным осадком и последующий размол. Продукт, полученный по предлагаемому способу, не требует никакой последующей переработки и может сразу после сушки использоваться по назначению, Это сокращает продолжительность получения наполнителя.Увеличение коэффициента преломления и диффузного отражения наполнителя из фосфогипса повышает качество краски. Например, расход краски с наполнителем по известному способу для покрытия 1 м окрашиваемой поверхности составляет 400 г, в то время как с наполнителем по предлагаемому способу только 310 г. 99.100 100 ИВ 100 100 98 100 74,4 90 91 92 78 92 93 86 93