Spôsob zlepšenia spracovateľnosti materiálov obsahujúcich uhličitan vápenatý

Číslo patentu: E 18267

Dátum: 29.10.2010

Autori: Buri Matthias, Rentsch Samuel, Blum René Vinzenz, Gane Patrick

Je ešte 22 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Spôsob zlepšenia spracovateľnosti materiálov obsahujúcich uhličitan vápenatý0001 Tento vynález sa týka materiálov obsahujúcich uhličitan vápenatý, a konkrétnejšie minerálnych práškov obsahujúcich uhličitan vápenatý, ktoré majú zvýšenú objemovú hmotnosť, a spôsobu výroby týchto materiálov.0002 Anorganické materiály sa používajú pri výrobe papieru, náterových hmôt, plastických hmôt a podobných produktov, a je dobre známe, že za účelom zlepšenia kvality výsledných produktov sa začleňuje množstvo anorganických materiálov do vláknítej tkaniny, náterových hmôt alebo plastických hmôt. Medzi materiálmi, ktoré sa stále viac akceptujú ako plnivá v takých aplikáciách, sú minerály obsahujúce uhličitan vápenatý. Materiály tohto typu sa obvykle pripravujú mletím za sucha alebo mletím za mokra a sušením, pričom môžu byť najprv podrobené predchádzajúcim krokom zušľachťovania, aby sa odstránili určité nečistoty,napríklad za účelom zlepšenia jasu v konečnom produkte. Tieto suché prášky majú však tú nevýhodu, že majú nízku objemovú hmotnosť, ktorá ich činí obťažne spracovateľnými. Produkty minerálnych práškov obsahujúcich uhličitan vápenatý sú napriklad obvykle predávané výrobcom ako finálne rozomleté prášky s nízkou objemovou hmotnosťou, kde prášok má obmedzenú skladovaciu kapacitu. Okrem toho sú tieto produkty obvykle dodávané vo vreciach alebo voľne ložené, ale vzhľadom na nízku objemovú hmotnosť, je možné typicky naložiť iba25 až 35 ton prášku do 40 m 3 železničného vozu.0003 V minulosti bolo vyvinuté úsilie, aby sa zvýšila objemová hmotnosť týchto práškov pomocou zhutňovacieho zariadenia, ako sú napríklad lisovacie stroje alebo stroje na granulovanie. Avšak tieto zariadenia sa ukázali byť neprijateľné z niekoľkých dôvodov. Ked sa objemová hmotnost týchto práškov zvyšuje mechanicky tlakom, tokové vlastnosti týchto práškov sa zhoršuj ú. Je potrebný vyšší energetický vstup na zavedenie produktu do tanku alebo kontajnera, alebo na vyprázdnenie takého tanku alebo kontajnera. Ďalej pri zariadeni na granulovanie, ktoré je závislé od vody ako aj od spojiva, bolo zistené, že vyžaduje pridavok veľkého množstva vody (zhruba 15 až 25 hmotn., vztiahnuté na hmotnosť uhličitanu vápenatého) skôr než môžu byť vytvorené prijateľné granule. Táto voda bud zvyšuje náklady na dopravu produktu, alebo zvyšuje výrobné náklady, pretože sa musí odpariť pred expedíciou.Zariadenie na granulovanie, ktoré je závislé od spojív iných než je voda, tiež vyžaduje veľkémnožstvo spojiva a je zistené, že má za následok granulovaný produkt, ktorý je obťažné pogranulácii a sušení zmenšiť vo vode.0004 US 4 561 597 opisuje spôsob na zvýšenie objemovej hmotnosti a zníženie doby zmáčania vodou v podstate bezvodého prášku kaolínového ílu, ktorý zahmuje suché mletie uvedeného prášku v guľovom mlyne s použitím špecifických energetických vstupov, nasleduje rozmelnenie v rázovom mlyne s vysokou energiou a roztriedenie na elimináciu nežiaducich0005 W 0 2006/008657 sa týka spôsobu výroby pigmentových častíc, ktoré sú samoväzbové,pričom tento spôsob zahrnuje kroky vytvorenia vodnej suspenzie anorganického materiálu a zavádzanie tejto suspenzie do mlyna, vytvorenie vodného roztoku alebo suspenzie alebo vodnej emulzie aspoň jedného spojiva a zavádzanie toho istého do mlyna a rozomletíe vodnej suspenzie spoločne s vodným roztokom alebo suspenziou alebo emulziou takým spôsobom, abysa získala vodná suspenzia samoväzbových pigmentových častíc.0006 Vo W 0 01/00712 je opísaný spôsob výroby suchých pigmentových granulátov. Tento spôsob zahrnuje kroky zmiešania organických polymémych pigmentov, prípadne anorganických pigmentov, spojiva a vody do disperzie a sušenia rozprašovaním disperzie. Spojivo viaže častice do aglomerátov, ktoré sú ľahšie spracovateľnými vo forme prášku bez0007 W 0 01/00713 sa týka spôsobu výroby plastového polymémeho pigmentu, V ktorom sa vodná disperzie plastového polymémeho pigmentu suši. Získané plastové pigmentové časticesa spájajú dohromady pomocou elektrostatíckých síl za vzniku aglomerátov.0008 Foster a spol. v dokumente The Effect of Calcium Carbonate Particle Size and Shape on the Properties and Perfonnance of Calcium Carbonate Granulations informujú o vplyve veľkosti častíc, distribúcie veľkosti častíc a tvaru častíc na chovanie pri spracovaní a výkon pritabletovaní granulátu uhličitan vápenatý/maltodextrín.0009 US 2010/120948 Al opisuje spôsob prípravy samoväzbových pigmentových častíc,suchých alebo vo vodnej suspenzii alebo disperzii, za použitia v určitej fáze procesu reverznej emulzie vytvorenej z disperzie v olejovej fáze vodných častíc a z aspoň jedného polyméru0010 US 2007/266898 A 1 sa týka spôsobu výroby samoväzbových pigmentových častíc,suchých alebo vo vodnej suspenzií alebo disperzii, ktoré obsahujú aspoň jednu anorganickú látku a aspoň jedno spojivo, kde uvedený spôsob zahmuje nasledujúce kroky a) vytvorenie jednej alebo viacerých vodných suspenzií aspoň jednej anorganickej látky a ích zavedenie do mlyna so zreteľom na stupeň c) b) vytvorenie alebo získanie jedného alebo viacerých vodných roztokov alebo suspenzií alebo emulzií aspoň jedného spojiva a ich zavedenie do mlyna so zreteľom na stupeň c) c) spoločné mletie vodnej suspenzie alebo suspenzií získaných V kroku a) s vodnými roztokmí alebo suspenziamí alebo emulziami ziskanými v kroku b), takže sa získa vodná suspenzia samoväzbových pigmentových častíc d) prípadne spoločné mletie vodnej suspenzie alebo disperzie ziskanej v kroku c) s jedným alebo viacerými vodnými roztokmí alebo suspenziamí alebo emulziami aspoň jedného spojiva e) pripadne sušenie vodnej suspenzie ziskanej v kroku c) alebo v kroku d) f) zvýšenie koncentrácie vodnej suspenzie ziskanej v kroku c) alebo d) prostrednictvom tepelného alebo mechanického koncentrovania a g) dispergovanie vodnej suspenzie ziskanej v kroku t) prostredníctvom použitia aspoň jednéhodispergačného činidla a/alebo aspoň jedného zmáčacieho činidla.0011 V tomto odbore teda existuje potreba vyvinúť spôsob na zlepšenie manipulačnýchvlastností pri veľkom objeme minerálnych práškov obsahujúcich uhlíčitan vápenatý.0012 V súlade s tým je predmetom predloženého vynálezu poskytnúť spôsob výroby minerálnych práškov obsahujúcich uhlíčitan vápcnatý, ktoré majú zlepšené manipulačné vlastnosti pn veľkom objeme napríklad, keď je prášok skladovaný, ukladaný, vykladaný a prepravovaný. Ďalším predmetom predloženého vynálezu je poskytnúť minerálne prášky obsahujúce uhlíčitan vápenatý, ktoré vyžadujú menšiu kapacitu skladovania než bežné minerálne prášky obsahujúce uhlíčitan vápenatý, a tým umožňujú zníženie nákladov na skladovanie týchto práškov. Bolo by žiaduce poskytnúť spôsob výroby minerálnych práškov obsahujúcich uhlíčitan vápenatý, ktoré majú zvýšenú objemovú hmotnosť pri rovnakej alebo zlepšenej tekutosti, v porovnaní sbežnými minerálnymi práškami obsahujúcimi uhlíčitan vápenatý. Bolo by tiež žiaduce poskytnúť minerálne prášky obsahujúce uhlíčitan vápenatý, kde je potreba nižší energetický vstup na zavedenie prášku do kontajnera alebo na vyprázdnenie z kontajnera. Bolo by tiež žiaduce poskytnúť minerálne prášky obsahujúce uhlíčitan vápenatý,ktoré majú zvýšenú objemovú hmotnosť, pričom všetky ostatné charakteristiky a/alebovlastnosti častíc bežného uhličitanu vápenatého sú aspoň zachované alebo dokonca zlepšené.Bolo by tiež žiaduce poskytnúť minerálne prášky obsahujúce uhličitan vápenatý, ktoré majúzvýšenú objemovú hmotnosť, ktoré sa môžu ľahko suspendovať vo vode.0013 Vyššie uvedené a ďalšie predmety sú riešené poskytnutím spôsobu prípravykompozitných častíc obsahujúcich uhličitan vápenatý, ktorý zahmuje nasledujúce kroky a) poskytnutie aspoň jedného minerálneho prášku obsahujúceho uhličitan vápenatý,b) príprava aspoň jedného roztoku alebo emulzie alebo disperzie aspoň jedného spojiva, ac) uvedenie aspoň jedného minerálneho prášku obsahujúceho uhličitan vápenatý z kroku a) do kontaktu s aspoň jedným roztokom alebo emulziou alebo dísperziou spojiva z kroku b) v takom množstve, že dôjde k vytvoreniu pevných kompozitných častíc obsahujúcich uhličitanvápenatý, pričom sušené kompozitné častice obsahujúce uhličitan vápenatý pri celkovom obsahu povrchovej vlhkosti menšom než 0,5 hmotn., vztialmuté na celkovú hmotnosť kompozitných častíc, majú zvýšenú objemovú hmotnosť pri rovnakej alebo zlepšenej tekutostí, v porovnaní sminerálnym práškom obsahujúcim uhličitan vápenatý, poskytnutým v kroku a).0014 Podľa ďalšieho uskutočnenia predloženého vynálezu sú poskytnuté kompozitné častice obsahujúce uhličitan vápenatý, ktoré majú zvýšenú objemovú hmotnosť pri rovnakej alebozlepšenej tekutostí, ktoré sú ziskateľné spôsobom, ako je opisané vyššie.0015 Podľa ešte ďalšieho uskutočnenia predloženého vynálezu sa spojivo používana zvýšenie objemovej hmotnosti minerálneho prášku obsahujúceho uhličitan vápenatý, prirovnakej alebo zlepšenej tekutosti.0016 Podľa ešte ďalšieho uskutočnenia predloženého vynálezu sa vynájdené kompozitné častice obsahujúce uhličitan vápenatý používajú v papierových aplikáciách, vnáterových0017 Výhodné uskutočnenia predloženého vynálezu sú definované v príslušných závislých0018 Podľa jedného uskutočnenia je objemová hmotnosť sušených častic obsahujúcich uhličitan vápenatý pri celkovom obsahu povrchovej vlhkosti menšom než 0,5 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť kompozitných častíc, zvýšená o 5 až 80 , výhodne o 8 až

MPK / Značky

MPK: C09C 1/02

Značky: uhličitan, materiálov, obsahujúcich, vápenatý, spôsob, zlepšenia, spracovateľnosti

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/39-e18267-sposob-zlepsenia-spracovatelnosti-materialov-obsahujucich-uhlicitan-vapenaty.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob zlepšenia spracovateľnosti materiálov obsahujúcich uhličitan vápenatý</a>

Podobne patenty