Způsob čistění kusového přírodního colemanitu, vhodného jako surovina zejména k tavení sklovin pro skleněná vlákna

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

(75) Autor vynález PAJUREK mi ing., LITOMYŠPOSP ILOV ANA ing. css., BRNO BABOR l RADKO ing., SMIŘICEPOPIS WNÁLEZVU jw 27 o 352(54) Způsob čičtěni kusového přirndnihu calemenitu, vhodného Jako eurovina, zejménak taveni eklovin pro skleněné vlákna(57)Úče 1 em úpravy řirodního colemanituje adeťraněni na ietnt z méně kvalitniho přirodniho materiálu. Podstata řešení spočivá v tom, že přírodní kusový calemanit e převažujici zrnitoati nad 3 mm se pndrobi ohřevu při teplotách 450 až 650 °C, s výhodou 500 až 600 °C, po dobu 5 až 180 minut, a výhodou 20 až 40 minut. za ziekaného dekrepitoveného e součaaně kalcinovaného produktu se odeeparu e frakce o zrnitosti nad 1 mm a avý odounad 0,4 mm. Navržená řešení zabezpečuje nejen vyčištěni přirodniho colemanitu od nežádoucich přiměsi, ale současně zajišťuje přiznivou zrnitoot dekrepitovaného colemanitu pro taveni A skloviny. samostatné technologické úpraäy Íuěeni a mleti v tomto případě odpaaj .vynález ee týká způeobu čiětěni kusového přirodniho colenanitu. vhodného Jako surovina k teveni eklovin pro skleněná vlákna, přednoetně méně kvalitniho Přĺľ°d 1 h°°° lsmsnitu s převažujici zrnitoeti ned 3 nm, odetreněnim nečietot, při kterém ee přirodni colenonit podrobi ohřsvu.Pro výrobu eksl pro skleněné vlákna ee Jako borité suroviny využivá předeväim kyselina boritá, v připade boritovápenetýoh ekel rovněž colemanit. Colemanit Je minerál o ohemickém eloženi ca 2 B 5011.5 H 2 . Použití colemenitu je ekonomicky výhodnějái ve erovnáni s kyselinou boritou e mimoto tato eurovine při vlastnim teveni snižuje těkáni oxidu boriteho.Avšak plnohodnotnou náhradu kyseliny borité oolemenitem lze ziskat pouze použitim kvalitniho colemenitu bez přiměei, ktere působí negativně ne technologii výroby skleněných vláken. Na obsah nečistot v přirodnim colenenitu Je upozorňováno (Locerdu a kol. Riviste Staz. Sper. Vatro, 5, 1975. č. 3, a. 97) v souvislosti e potižemi při jeho využiti. neni však řeěens otázke čištěni oolemenitu e Je doporučováno použit oo nejčistši e kvelitni přirodni eurovinu.N Problém nečistot v colemenitu. použitém při teveni boritovápenetého bezalkelického skle pre výrobu sklenených vláken Je řešen (sattler. Glestschnieche Berichte, gg. 1976, č. 2. s. 37) ručnim přsbiránim nebo velmi náklsdnou flotsoi. Stanoveni všech přiměei colemenitu je značne obtižná s v praxi těžko kontrolovetelná.Způsob dehydreteoe boritsno, nepř. coleuenitu e ulexitu. je popeán v českoslovenekám autorekám oevödüsni č. 219 140, Jehož podstate epečivá v tom. že materiál ss upravi ne zrnitoet do 3 mm pek se podrobuje nepřimánu ohřevu v rotečni peci. nečež ee nepřimo chladi a mechanicky honogenizujs. Úäelen vynàlezu je snižit ztráty materiálu, k nimž docházi při dshydretsci surového materiálu.výhodou tohoto řsäeni je sniženi energetická náročnosti při dehydreteci boritanů a omezeni ztrát výelednáho produktu při dehydreteci. Naproti tomu značnou nevýhodou je nutnost drceni vetupni suroviny pod 3 mm e vláitü nemožnoet ovlivněni přitomnosti nečietot, která v konečnám produktu zůstáveji s ve větäin množství mohou zpüsobit technologické potiže při náelednám teveni a homogenizaci sklovin.Uvedená nevýhody es odstreni nebo podstatne onezi způsobem äištěni kusového přirodniho colemanitu podle tohoto vynálezu. jehož pcdetate epočivá v tom, že přirodni colenenit e převažujici zrnitoeti nad 3 nn ee podrobi ohřsvu v rozmezi teplot 460 až 650 °c po dobu 5 až 180 minut. ze ziskenáho dekropitovenáho e současně keloinovaného colenanitu ee odesperuje frekce o zrnitoeti ned 1 nm.as výhodná, když se pfirodni colenenit podrobi ohřevu při teplotách 500 až 600 °G po dobu 20 až 40 minut.Dále je výhodne, když ee z dekrepitovonáho e současně keloinovanáho oolsnanitu odeeperuje frekcs o zrnitosti ned 054 nn.Nenáročnou úprevou podle vynálezu Je ziekán vyeoce kvelitni dskrepitovaný colsnenit, zajiäřujici parametry, dosahované použitiu kyseliny borite při teveni sklovin pro výrobu sklenených vláken. čiiteni přirodniho colenenitu podle vynálezu je určeno pro méně kvelitni přirodni oolenenit ee zvýšeným obeehem doprovodných nečietot.Při tepelnán zpracování colenenitu podle vynálezu docházi k jeho dekrepiteci e současně kelcinaci. tj. mechanickému rozruäeni vlivem uvolnöných plynů. Podle diferenčni termická analýzy je teoretickou hranici pro dekrepitsci čistého colemenitu teplota 400 °c. V oblasti teplot 400 až 650 °c nedocházi k žádným strukturnin změnám nežádoucich přiměei, ale uvolnenim vody z colemenitu dojde k Jeho rozruěeni na drobná částečky e ostatni materiály, tj. nečistoty, zůstáveji v povodni kusová formě.odaepsrovánim frekcs dekrepitovenáho produktu o zrnitoeti nad l nn ae oddäli frekca e vysokým podilen obsahu dekrepitoveneho colenenitu od doprovodných nečietot. Odesparovánim frekce o zrnitoeti nad 0,4 mm se ziská dekrepitovsný coleoanit e Ještě niž 2 CS 270 352 B 1ším výskytem příměeí. který je bez dalších úprav vhodný k přímámu použití pro tavení boritovápenatých eklovin pro skleněné vlákno. Bylo zjiätěno, že ztráty oxidu boritého v odaeparovaném podílu nad 1 nm jsou velmi nízke a nepřesahují 1 až 2 hmotnosti.Při tepelne úpravě. probíhajioí mezi 500 až 600 °c v čaeoven intervalu 20 až 40 mínut a eelskoí frekcs o zrnitosti nad 0,4 mm je doeahováno maximální výtěžnosti čistého dekrspitovaneho colsmanítu z kueove přírodní suroviny.Metoda čištění colemenítu podle vynálszu zabezpečuje odstranění nečietot a přímésí z přírodního colenanitu e je tak umožněno využít i mene kvalitních přírodních colomanitú. Tato úprava současně nshrazuje mechanickou úpravu oolemanitu doposud nutně použivanou ve sklsřetví, tj. nlstí surovdho colenanitu na potřebnou přiznivou rnitoet k taveni skla. Nsvržene řešení nevyžaduje před tepelnou úpravou sušení, granulaci pod 3 mm sohřev colsmañitu není onezsnggohřsv přímý či nepřímý, nebo na určitý typ osce.Hrubäí vstupní zrnitoet, převážně nad 3 mm. je nutnou součástí navrženého postupu. protože při jemnäjší zrnitoeti dojde po ohřsvu k prepadu i malých částic načisto sítem 1 mm a tím se horší efekt čištění suroviny. současně se uspoří energie potrebná k drcení přírodního colemanitu.vynález je dále blíže objaeněn na následujících příkladnýoh provedenich.V regulovatelné eilitevé peci byly vzorky přírodního colemanitu se zrnitostí llaž ls mm, obsahující 39,2 hmotnosti oxidu boriteho § 203 a 22,4 nsčistot, podrobeny tspelnemu zpracování při různých teplotách e různých čeaech. Vzorky přirodního colemanitu byly zahříveny na teplotu 500, 550, S 00 a 650 °C e čeeovou výdrží 5, 15, 30 a 40 minut. Při tepelnám zpracování v rozmszi 500 až 600 °C a při době prodlsvy nad 10 minut byly zíekeny prakticky shodné výsledky. Při teplote nad 650 °C byla výtěžnoet frakce dekrspitovaného colemenitu as zrnitoatí pod 0,4 mm nižší. NZískané produkty z jednotlivých zkoušek byly rozdäleny síty na 3 frakce, ve kterých byl zjiäřovàn obsah oxidu boritáho.Průměrné hodnoty výtěžnoati a obsah oxidu boritáho B 203 v nich jsou uvedeny dále.Frakce č. Zrnitoet Vtäžnoet frakca Obsah B 0z uvedených průměrných výsledků experimentů je zřejmě, že frakce se zrnitoetí nad 1 mm obsahuje převážně nečistoty s příměeí. Frakce o zrnitoetí 0,4 až 1 mm obsahuje oxid boritý V množství, odpovídsjícím surovému na příliš kvalítnimu dekrenitovanému colemanitu, ale podíl této frekoe je nízký 6,2 . Frekoe o zrnitoeti pod 0,4 nm obsahuje vysoke hmotnosti oxidu boriteho. s tedy i dekrepitovaného eolemanitu e vykazuje převažující získaný podíl upraveného s vysoce čistého dekrspitovanàho celsmenitu.Do rotační pece byl naložen kusový přírodní oolsmenit o zrnitoeti čestic cca 5 až 20 mm a obsahom nečistot 2,85 hmotnosti e byl tepelnä zpracován při teplotě 530 °C po dobu 1 hodiny. získaný produkt byl vytřídên síty na čtyři frakce. Byla zjišľováne výtěžnoet jednotlivých frakcí o obsah nočiatot v nich. Výsledky jsou uvedeny v následujícímpřeh 1 edu.Frakce č. zrnivoat Vtčžnost frakce Obsah nočiatotPři vyloučani frakci dekrapitovaného colemanitu se zrnitoati nad 0,4 mm bylo ziokána surovina s obsahom 1,16 hmotnosti načisto. ztráty dokropitovanóho oolemanitu v odeeporovanýoh podilooh nad 0,4 mm byly pouze 0,31 hmotnoati původního množství.upraveného dekrepitovanáho colemanitu podle vynálezu lze využít Jako suroviny nejen vo sklářetvi, ala všude tam. kde as vnáši oxid boritý, např. při výrobě kyseliny borité.1. Způsob čištění kusového přirodniho oolemonitu, vhodného Jako aurovina, zejména k taveni aklovin pro skleněné vlákna, přodnootnä méně kvalitniho přirodniho colemanitu s přavažujicí zrnitooti nad 3 mm, odotroněnim noöiotot, při kterém so přírodní oolemanit podrobi ohřovu, vyznačený tim, že ohřov oo provádí po dobu 5 až 130 minut, a to na teplotu 450 až 650 °c, a zo ziskaného dekrapitovanáho a současně kaloinovaného produktu se odseparuja frakce o zrnitoati nad 1 mm.2. způsob podle bodu 1, vyznačený tim, že ohřev se provádí na teplotu 500 až 600 °C po dobu 20 až 40 minut.3. Způsob podle bodu 1 nebo 2, vyznačený tim, že z dokropitovaného a současně kalcinovanáho produktu se odseparuja frakcs o zrnitoati nad 0,4 mm.

MPK / Značky

MPK: C03B 1/00

Značky: colemanitu, vlákna, zejména, sklovin, tavení, čištění, kusového, surovina, způsob, přírodního, skleněná, vhodného

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/4-270352-zpusob-cisteni-kusoveho-prirodniho-colemanitu-vhodneho-jako-surovina-zejmena-k-taveni-sklovin-pro-sklenena-vlakna.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Způsob čistění kusového přírodního colemanitu, vhodného jako surovina zejména k tavení sklovin pro skleněná vlákna</a>

Podobne patenty