Виробництво пігментів з недогарків і недогаркового пилу

Невеликі кількості недогарка і пилу сухих електрофільтрів вико­ристовують для одержання мінеральних пігментів: залізного сурику, мумії, охри.

Технологія їхнього виготовлення може бути різною. Звичайно для одержання пігментів типу мумії та залізного сурику недогарок при нагріванні обробляють концентрованою сірчаною кислотою. Отри­маний сульфат заліза змішують з гіпсом, крейдою, глиною й обпа­люють у печах. Залежно від температури випалу й обраних добавок у результаті хімічних взаємодій одержують пігменти різних відтінків. Недоліком такої технології є присутність в одержуваних пігментах сірки та її сполук, унаслідок чого фарби на основі таких пігментів не можна використовувати для покриття металевих поверхонь, оскільки сірка сприяє корозії металу.

Розроблено і технологію мінеральних пігментів, на основі яких одержують фарби, придатні для покриття всіляких поверхонь, у тому числі і металевих. Відповідно до цієї технології, що виключає вико­ристання сірчаної кислоти, для приготування пігменту типу залізного сурику використовують фракцію недогарка 1,3-0,27 мм, найбільш багатого на оксид заліза. Цей недогарок подрібнюють, сушать і про­жарюють перед змішуванням з наповнювачами.

На мал. 1 наведена технологічна схема виробництва сухих міне­ральних пігментів типу залізного сурику з недогарка. Відповідно до наведеної схеми недогарок надходить на сита, звідки фракцію з роз­міром зерен 0,5-2 мм подають у кульковий млин. Здрібнений недогарок промивають водою.

При цьому відділяються водорозчинні солі заліза, цинку, міді, що викликають корозію металевих поверхонь, і частково - елементна сірка. Промивання проводять гарячою (60-80 °С) водою при перемі­шуванні, що чергують з півгодинним відстоюванням, до зникнення фарбування, викликаного розчинними солями. Відмитий недогарок підсушують "глухою" парою і подають на випал при 850-900 °С в обертову піч. Метою випалу є видалення з недогарка вологи та сірки (із сульфідів і сульфатів, що залишилися). Сірка та сірчисті сполуки, що містяться в недогарку, впливають на згортання фарби, на тому і побудований контроль за якістю. Отриманий після випалу напівфаб­рикат (до 90 % Fе₂O₃) розмелюють та змішують з наповнювачем для одержання готового продукту.

Недогарковий пил, що осідає в сухих електрофільтрах, відрізняється від недогарка більшим вмістом водорозчинних солей заліза. Їх вико­ристовують як сировину для одержання пігментів типу жовтої охри. Нерозчинний залишок, що складається в основному з оксиду заліза, служить у цьому випадку сировиною для приготування пігментів типу мумії.

Технологічний процес одержання жовтої охри і мумії (мал. 2) полягає в наступному:

Недогарковий пил подають у реактор-розчинник, де його пере­мішують з водою та повітрям протягом 20-25 хв. Потім розчин від­стоюють протягом 8 год. Пофарбовану рідку фазу відкачують у змі­шувач, куди додають крейду (або штаб) і глину. У змішувачі протікає

Fе₂(SO₄)₃ + ЗСаСО₃ →,

→ Fе₂O₃ + ЗСаSO₄ +ЗСO₂,

реакція, у результаті якої одержують насичений вологою осад гіпсу з глиною. Цю масу висушують при 80 °С та подають у кульковий млин, з якого виходить готовий продукт - сухий мінеральний пігмент типу жовтої охри.

Осад з реактора-розчинника у вигляді вологої маси (91 % Fе₂O₃; 3,7 % Fе; 5,3 % баласту) сушать при температурі до 100 °С. Отриману масу передають у піч, де при 800-900 °С зі сполук, що залишилися, випалюється сірка. Напівпродукт (95 % Fе₂O₃) з печі надходить ні здрібнювання в кульковий млин, куди одночасно подають глину (15 %). Готовий продукт, що виходить з млина, - мінеральний пігмей і типу мумії - надходить на склад готової продукції.

Одержувані відповідно до описаних процесів мінеральні пігмент і стабільними за кольором і незмінними в часі. Олійна фарба на їхнім основі не згортається, а вапняна - добре зчеплювана з поверхнею покриття.

Дата добавления: 2014-01-07