136079. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fekete szemcsék előállítására lignites kiindulási anyagokból

Megjelent 1953. évi július hó 1-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 136.079. SZÁM. 22. f. OSZTÁLY. - G-9766. ALAPSZÁM. Eljárás fekete szemcsék előállítására lignites kiindulási anyagokból Goll Gusztáv gyáros, Wien A bejelentés napja: 1943. június 22. A találmány fekete szemcsék (pigmensek) előállítására vonatkozik lignitekből és lignites szenekből. Fekete festőanyagok előállítása barnaszenekből és hasonlókból elszenesítés útján már ismeretes. Javasolták már azt is, hogy a kiindulási anyagot elszenesítés előtt őrléssel finomelosztású állapotba keli hozni. Az izzítási folyamathoz általában szárítás és a kapott szén finomra őrlése csatlakozik. Az ilymódon kapott fekete festőanyagok tulajdonságai a korométól lényegesen különböznek. A korom ugyanis bársonyfényű, laza, pelyhes tömeget ad, míg az előbbi úton kapott fekete festékanyagok meglehetősen kemény, poralakú, fénymentes tömegek, amelyeknek súlya jelentékeny. A találmány szerinti eljárás lehetővé teszi, hogy lignites kiindulási anyagokból is olyan szemcsékhez jussunk, amelyek kitűnő tulajdonságaiknál fogva a kormot számos alkalmazási területen helyettesíthetik. A találmány szerinti eljárás lényege az, hogy a felaprított és előszárított lignitet vagy lignites szenet, pl. barnaszenet forró állapotban, az izzás elkerülése mellett nitrogénnel kezeljük. E kezelést további aprítás, valamint attól elkülönített hőkezelés követheti. Az utolsó kezelési fokozatban még finomra őrlés alkalmazható. A nitrogénes kezelés, valamint a többi kezelési fokozatok is, szükség esetén annyiszor ismételhetők, amíg csak könnyű, pelyhes és finomeloszlású szemcsékhez nem jutunk. A 150 C° fölé. hevített anyag kezelése további külső meleghozzávezetés nélkül foganatosítható mindaddig, amíg az anyag szobahőmérsékletre nem hűlt le. A hőkezeléskor alkalmazott hőmérsékletek lényegében a kiindulási anyag víztartalmához igazodnak. A nitrogénes kezelés előtt alkalmazott elöszárításban a kiindulási anyag víztartalmát kb. 5—10%-ra, előnyösen lehetőleg csekély mértékre csökkentjük. A nitrogénes kezelést követő hőkezelés hőmérséklete rendszerint valamivel csekélyebb, mint az előkezelésé. A víztartalmat az ismételten őrölt anyag utókezelésével gyakorlatilag zérusra csökkentjük. A találmányt közelebbről az alábbi kiviteli példák világítják meg. 1. példa. 40 százalékig terjedő víztartalmú lignitekből vagy lignites barnaszenekből készített szemcse előállítására a következőképpen járunk el. A lignites szenet 20—30 mm szemcsenagyságra aprítjuk, majd ezután 0 és 5 mm között fekvő szemcsenagyságig őröljük. Az őrölt anyagot kb. 50 C°-on előszárítjuk és azután lassan 180 C°-ra hevítjük, amíg a víztartalom 5 százalékra, vagy ez alá nem csökken. A hevített szenet ezután az anyag mozgatása közben nitrogénnel hozzuk érintkezésbe pl. úgy, hogy a nitrogént fuvókákból lassan ráfuvatjuk. Miután az anyag e kezelés alatt lassacskán szobahőmérsékletre hűlt le, őrlés útján tovább aprí,tunk úgy, hogy a szemcsenagyság 0 és 2 mm között legyen. Ezután ismét 150 CP-ra hevítünk, amíg a víztartalom messzemenően le nem csökken. Ezután második nitrogénes kezelést alkalmazhatunk. Végül a kapott port még meleg állapotban a lehető legnagyobb finomságra őröljük, pl. golyós malomban, vagy koloidmalomban. Ha bányanedves lignit- vagy barnaszénporból indulunk ki, amelynek víztartalma 40 százalékig terjedhet, az előszárítást célszereűn 10 C°-on kezdjük és a szárítási hőmérsékletet 150 C°-ig emeljük, a gázzal való kezelés és a további őrlés után alkalmazott hevítést pedig kb. 120 C°-on foganatosítjuk. 2. példa. 40 százaléknál nagyobb víztartalmú ligniteket, vagy lignites barnaszeneket célszerűen az alábbi módon dolgozzuk fel. A kiindulási anyagot 5—10 mm közötti szemesenagyságig durván felaprítjuk és ezután 0—2 mm közötti szemcsenagyságig őröljük. Az őrölt anyagot 30, C°-on előszárítjuk és a víztartalomnak 5 százalékig, vagy ez alá csökkentése végett lassan 230 C°-ra hevítjük. Ezután következik a nitrogénes kezelés az anyag mozgatása közben, a szobahőmérsékletre való lehűlésig. Az utókezelésj nagyjából az 1. példa szerinti módon folyik le, előnyösebb azonban, ha a nitrogénes kezelés után következő őrléssel a szemcsenagyságot 0—0,5 mm-ig csökkentjük és az utóhevítést 200 C°-o& végezzük. A finomra őrlés az utóhevítés után következik.