Способ отбеливания каолина

Союз СоветсиинСоциапистичесиикреспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ И 1 937490(51)М, Кл. С 09 С 1/42// 0 21 0 3/00 3 Ъеударстекиный квинтет СССР ив делая изееретеннй и открытий(54) СПОСОБ ОТБЕЛИВАНИЯ КАОЛИНА вания каоводной сус- динением слои среде ваемоилина минещей фильтой и суш 2 1. зобретение относится к технолоотбеливания каолина, используе- преимущественно в производстве бумаги,Известен способ отбеливания каолина отбеливающим соединением типаперекиси водорода, хлорной воды илиперуксусной кислоты с предварительной обработкой каолина мочевиной 1Мочевина в данном случае способствует разбуханию кристаллическойрешетки каолинита, но не оказываетвлияния на окрашивающие каолин примеси,Известен способ отбели лина путем обработки его пензии серусодержащим сое гидросульфитом натрия в к при рН порядка 2-5, созда введением в суспензию као ральных кислот с последую рацией суспензии, промывк кой отбеленного каолина Недостаток известного способасостоит в том, что он не обеспечивает достаточно высокой степени белизны каолина. Кроме того, гидросульфитнатрия легко разлагается, что вызывает необходимость увеличения егорасхода. В то же время его передозировка вызывает нежелательный эффектпотемнения каолина и ухудшение егооптических свойств. При этом ввидунестабильности водных растворов введение гидросульфита натрия в суспензию каолина необходимо осуществлятьтолько в сухом виде.Цель изобретения - повышение белизны каолина в процессе его отбеливания. Поставленная цель достигается способом отбеливания каолина путем обработки его водной суспензии двуокисью тиомочевины в качестве серу- содержащего соединения, взятой в количестве 0,1 - 1,01 от массы абсолютно сухого каолина, при рН 2-8.1 О З 5 40 45 50 55 Предлагаемый способ позволяет повысить белизну каолина на 0,7-1,6по сравнению с известным решением.при одинаковых значениях рН среды.Это обеспечивается преимущественно за счет того, что двуокись тиомочевины СНОяйф , обладая большим,чем гидросульфит натрия окислительновосстановительным потенциалом, способствует более глубокому обеэжелезиванию каолина и повышению эффективности отбеливания,Кроме того, двуокись тиомочевиныболее стабильна при перевозках ихранении,. Ее водные растворы устойчивы, поэтому вводить ее при отбелке в суспензию каолина можно как всухом виде, так и в виде раствора,Способ осуществляют следующимобразом.К водной суспензии каолина приперемешивании добавляют двуокись тиомочевины в количестве 0,1-1,04 отмассы абсолютно сухого каолина. Увеличение расхода этого реагента свыше 1 Ф нецелесообразно, так как дальнейшее приращение белизны каолинапри больших расходах незначительно,а передозировка его может привестик потемнению каолина, При расходахдвуокиси тиомочевины менее 0,1белизна каолина при отбелке возрастает лишь в небольшой степени порядка на 0,3-0,5 Ф по отношению к исходной белизне каолина.Щелочная среда при необходимостиможет быть создана гидроокисью иликарбонатом натрия, а также можетподдерживаться с помощью тринатрийфосфата,Для создания кислой среды в водную суспензию каолина вводят минеральные кислоты, предпочтительносерную кислоту, При этом величинарН не должна быть менее 2, так какв этом случае происходит растворениене только загрязняющих каолинокислов железа, но и частичное разрушение самих кристаллов каолинита,вследствие чего изменяются его технологические свойства.Процесс отбелки ведут при 2090 С. Применение повышенных температур в предлагаемом способе желательно при отбелке каолина в кислой среде для повышения эффективности действия двуокиси тиомочевины.Продолжительность процесса обработки каолина по предлагаемому способу составляет 5-30 мин, Затем каолин отфильтровывают и промываю водой с целью удаления перешедШих в раствор соединений железа.Далее каолин подают либо на сушку, либо в виде водной суспензии, непосредственно в технологический поток производства бумаги Для отбелки применяют образцы продукта Глуховецкого и Чалгановского месторождения, имеющего исходнуюбелизну 77,3 и 7 й .П р и м е р 1. К 20;-ной водной суспензии каолина Глуховецкого месторождения при перемешивании добавляют в сухом виде двуокись тиомочевины,помощью тринатрийфосфата поддерживают рН среды суспензии, равный 8,Проводят параллельно четыре опыта,в каждом из которых расход двуокиситиомочевины соответственно составляет, 3: 0,3; 0,5; 0,7; 1,0 от массы абсолютно сухого каолина, Процесс отбелки ведут при 20 ОС в течение 10 мин, Затем каолин отфильтровывают, промывают дистиллированной водой и высушивают при 105 С.П р и м е р 2. К 30-ной суспензии каолина Глуховецкого месторождения при перемешивании вводят серную кислоту до рН 3, а затем вводят двуокись тиомочевины, Расход еев каждом из параллельных опытов соответственно составляет, : 0,1;0,3; 0,5; 0,7; 1,0 от массы абсолютно сухого каолина, Процесс отбелкиведут .при 80 С в течение 30 мин.Затем каолин отфильтровывают, промывают дистиллированной водой и высушивают при 105 С.П р и м е р 3 (по известномуспособу). К 20-ной водной суспензиикаолина Глуховецкого месторожденияв сухом виде добавляют гидросульфитнатрия, расход которого в каждом изпараллельных опытов соответственносоставляет, : 0,5; 0,7; 1,0 отмассы абсолютно сухого каолина, Процесс отбелки ведут аналогично примеру 1 при тех же условиях прирН 8,П р и м е р 4, При условиях,описанных в примере 2, проводят отбелку каолина Глуховецкого месторождения при рН 3 с помощью гидросульфита натрия, расход которого в каждом из параллельных опытов составляет, 7,: 0,5; 0,7; 1,0 от массы абсолютно сухого каолина.,5 0,7 Каолим Глуховецного местороадемив 8 - 80,3 809 81,3 81,9 Предлагаемый СН 02 И 25 3 79,7 81,8 82,0 82,0 82,СНА О 2 И 5 5 Иэвестный(в щелочномсреде) 80,2 80,6 80,9 Иа 25 204Иа 2510 4 807 850 814 816 Каолин Чалгановского месторохдемив 75,7 76,2 76,8 77,4 ПРедлагаемый СнаО 1 И 5 2. , 75,6 76,2 769 77,5 78,2 СИО,И 15йа,25,10йа 5 10 75,0 75,5 75,7 Нэвестный 75,0. 75,5 7,9 76,2 от массы абсолютно сухого каолинав 5 и процесс обработки проводят при рН 2-8. Формула изобретения Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США й 3567474,кл. 106-288, опублик. 197 1.2. ИоЬ 1 а 5 С. Н. МодЮсЬ. пе 1 сепгцг ЧегЬе 55 егцпд де 5 Ие 55 цгаде 5чоп Каов 1 п. Оа 5 рарег. ч. 31, 1977,55 У 11, 5, 468-475 ВНИИПИ Заказ 4375/33 Тираж 661 Подписное Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул. Проектная, 4 5П р и м е р 5. Осуществляют отбелку каолина Чалгановского месторождения аналогично примеру 1, но при рН 6, при 30 С в течение 15 мин.П р и м е р 6. Осуществляют от белку каолина аналогично примеру 2, но при рН 2 и 90 С. П р и м е р ы 7 и 8. Осуществляют по известному способу аналогично 1 О описанным примерам 3 и 4 соответственно при рН 6 и 2. 1. Способ отбеливания каолина, включающий обработку его водной суспенэии серусодержащим соединением, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения белизны каолина, в качестве серусодержащего соединения используют двуокись тиомочевины,2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что двуокись тиомочевины берут в количестве 0,1-103 4Данные по .белизне отбеленного каолина согласно описанным примерам .представлены в таблице.Повышение конечной белизны каолина в процессе отбелки приводит к улучшению и оптических свойств изготовленной с ним бумаги. Это в свою очередь позволяет снизить расход ,дорогостоящих оптически отбеливающих веществ при получении высококачественных видов бумаги и затраты на побелку волокнистых полуфабрикатов. Белизна, 2 Расход 5-содернащего соединению от массысухого каолима