163339. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kisfehérségű kaolinok fehérségének növelésére
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Szolgálati találmány Bejelentés napja: 1970. XI. 9. (PA-1084) Közzététel napja: 1972. XI. 28. Megjelent: 1974. X. 31. 163339 Nemzetközi oszt.: C 04 b 33/04, C09c 3/00, D21c 9/10 Feltalálók: Dr. Hernádi Sándor oki. vegyészmérnök, 70 %, Völgyi Péter okL vegyész, 30 %, Budapest Tulajdonos: Papíripari Vállalat Budapest Eljárás kisfehérségű kaolinok fehérségének növelésére 1 A találmány tárgya eljárás kisfehérségű kaolinok fehérségének növelésére a bennük levő vas- és mangánvegyületek eltávolításával. A kaolinokat a papíriparban részben töltőanyagként a papírok töltésére, részben mázanyagként hasz- 5 nálják fel. A kaolinok papíripari felhasználási területe az író-nyomó papíroktól a különböző kartonféleségekig terjed. Nagy mennyiségű kaolint használ a Eorcelánipar is, azonban ennek az iparágnak általában evésbe szigorúak a nyersanyaggal szemben támasz- 10 tott minőségi követelményei. Ismeretes, hogy a kisfehérségű kaolinok felhasználása komoly problémát jelent a papíriparban, minthogy az ilyen kaolinnal készített papírok nyomtatási és optikai tulajdonságai kedvezőtlenek. Mivel a leg- 15 több lelőhelyen többé-kevésbé szennyezett, kisfehérségű kaolin bányászható, fontos problémát jelent a nyers kaolinok fehérítése. A fehérséget leukométeren, kék fényben mérjük, és azt a kaolint tekintjük a Eapíripar szempontjából kielégítőnek, amelynek az 20 IgO etalonra vonatkoztatott fehérsége legalább 70 %. Az eltávolítandó szennyezések közül legfontosabbak a vas(III)- és a mangán-vegyületek, amelyek a kaolin sárga vagy barna színét okozzák. A kaolinban levő vasvegyületek mennyisége erősen függ a kaolin 25 lelőhelyétől, általában 1—5%-ot tesz ki Fe2 0 3 -ban kifejezve. Ismeretes, hogy még a legjobb minőségű kaolinok is tartalmaznak mintegy 0,5-0,8% Fe2 0 3 -ot, ezért annak eltávolításával még a jó fehérségű kaolin fehérsége is tovább javítható. 30 163339 Az említett probléma megoldására eddig többféle módszer ismeretes. Az egyik eljárás szerint a kaolint savas közegben káliumferrocianiddal kezelik, amikor is a fehérséget rontó vasvegyületek a reagenssel a reakcióba lépve berlini kéket alkotnak, amely elnyomja a sárga szint és kékes szint kölcsönöz a kaolinnak. Az eljárás döntő hátránya, hogy általa aránylag kis fehérségnövekedés érhető el, mivel a sárga színt okozó vasvegyületek a kaolinban maradnak, és a kék színnel való nüanszírozás a kaolin fehérségét tulajdonképpen nem növeli, csak a visszavert fény spektrumát tolja el a kisebb hullámhossz irányában. Egy másik eljárás szerint a kaolinban levő vasvegyületeket enyhén savas közegben nátriumditionittal ferrovegyületekké redukálják, majd a ferrovegyületet trinátriumfoszfáttal színtelen vasfoszfáttá alakítják át. A fehérítéshez 0,7-1 % nátriumditionitot és 0,3-0,5 % trinátriumfoszfátot használnak fel. A fehérítés időtartama 10-15 perc, a kaolin szuszpenzió koncentrációja 20-60 %. A fehérített kaolinnal töltött papírok fehérsége 4-5%-kal nagyobb, mint a fehérítetlen kaolinnal töltött papírok fehérsége. Ennek az eljárásnak az a hátránya, hogy az eljárás során kapott vasfoszfát, amely vízben oldhatatlan vegyület, végül is a kaolinban marad. A 245 636/69 sz. szovjet szabadalmi leírás szerint a gluhoveci kaolint ortofoszforsav, kénsav és nátriumditionit jelenlétében fehérítik, az elérhető fehérségnövekedés 10-11 %.
