DE2447613A1 - Spruehbare faellungskieselsaeuresuspension - Google Patents

Spruehbare faellungskieselsaeuresuspension

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Description

DEUTSCHE GOLD- UHD SILBSR-SCKEIDEAHSTALt1YORMALS ROESSLER 6 Frankfurt am Main, Weißfrauenstr. 9
Sprühbare FällungskieselSäuresuspension
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer versprühbaren, hochkonzentrierten gritarmen Fällungskieselsäuresuspension mit mindestens 12$, vorzugsweise mehr als 18 $ Festkörper.
Fällungskieselsäurej die in an sich bekannter Weise auf nasschemischem Wege hergestellt wird, muss, um ihren anwendungstechnischen Zweck erfüllen zu können, getrocknet werden.- Dazu wird unter anderem auch ein Sprühtrockner verwendet, bei dem sich jedoch, bedingt durch den hohen Feststoffgehalt und die Struktur des Kieselsäurefilterkuchens, die Düse oder das Schleuderrad zusetzen. Es ist daher erforderlich, den Kieselsäurefilterkuchen .so su strukturieren, dass ein Zusetzen der Düse oder des Schleuderrades des Sprühtrockners nicht eintritt.
Es ist bekannt," zur Anpassung der Struktur des Kieselsäurefilterkuchens an die Erfordernisse des Sprühtrockners den Filterkuchen mit Wasser zu verdünnen« Bei einer dem Verfahren entsprechenden günstigen Verdünnung mit Wasser muss jedoch ein grosser Teil an Energie aufgewendet werden, um diese Wassermenge wieder aus dem Kieselsäurefilterkuchen bei der Trocknung zu entfernen. Bei dieser Behandlungsmethode des Kieselsäurefilterkuchens ist die Struktur des erhaltenen Filterteiges inhomogen. Er ist grithaltigj das heisst, er weist Teilchen mit einer Grosse von üb er 45 /um . auf.
Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Verfahren zu entwickeln, welches einen Kieselsäurefilterkuchen so strukturiert, dass er beim Sprühtrocknen einen geringen Aufwand an Verdampfungsenergie erfordert und eine homogene, gritfreie Kieselsäure beinhaltet .
5OS815/O78O
—2—
BAD ORIGINAL
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer versprühbaren, hochkonzentrierten, gritarnien Fällungskieselsäuresuspension mit mindestens 12 fo, vorzugsweise mehr als 18 $ Pestkörper, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass kontinuierlich über Eintragsorgane Kieselsäurefilterkuchen und Suspendiermittel in oiiien Dissolverbehälter, dessen Verhältnis von Behälterdurchmesser zu dem Rührorgandurchmesser 3 : 1 beträgt, wobei das Verhältnis von Dissolverbehälterdurchmesser zur Füllhöhe maximal 1 : 2 beträgt, und sich pro Eintrag von 1 kg Kieselsäurefilterkuchen in dem Dissolverbehälter mindestens 1,5 bis 2 kg Kieselsäuresuspension befinden, unter Einhaltung eines pH-Wertes von maximal 4 eingespeist, mittels des Dissolvers bei einer Umfangsgeschwindigkeit von ZO - 30 m/sec gerührt und aus der Zone höchster Turbulenz über ein Abtrennorgan oder einen Mischer abgezogen werden.
Als Eintragsorgan kann eine Einfachschnecke oder eine Doppelschnecke verwendet v/erden. Gleichzeitig mit dem Kieselsäurefilterkuchen kann das Suspendiermittel, wozu bevorzugterweise eine wässrige, verdünnte Säure, vorzugsweise 20 bis 30 ^-ige Hg SO. verwendet werden kann, über ein Eintragsorgan dem Dissolver zugefül'L'c werden. Das Verhältnis von Dissolverbehälterdurchmesser zvL dem Rührorgandurchinesser kann etwa 2,5 : 1 betragen, wobei das Verhältnis von Füllhöhe zu Behälterdurchmesser 1 : 1 betragen kann.Als Dissolver kann ein Doppelscheiben-Dissolver verwendet werden. Als Abtrennorgan kann ein Siebkorb verwendet oder die Suspension kann über einen nachgeschalteten Zwangsmischer oder eine Mischerpumpe abgezogen werden, wobei ein Teil .1er durch den Siebkorb oder durch den Mischer gelaufenen Kieselsäuresuspension in den Dissolver zurückgeführt werden kann. Durch diese rezyklierende Scherung der in dem Filterkuchen vorhandenen Kieselsäure ergibt sich die gewünschte Knötchen- und Gritfreiheit.
609815/0780 -3-
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens liegen in einer derartigen Umstrukturierung des Kieselsäurefilterkuchens, dass die daraus resultierende Kieselsäuresuspension homogen und gritfrei ist, und ohne zusätzlichen Aufwand an Energie oder Arbeit der Sprühtrocknung unterzogen werden kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch das folgende Beispiel und die Figur 1, die eine schematische Anordnung der Vorrichtung zeigt, näher erläutert:
Beispiel 1
260 kg/min Kieselsäurefilterkuchen mit einem Wassergehalt von 82 io werden mittels der Doppel schnecke 1 bei 295 Upm durch den verengten Austrag 2 zur Erhöhung des Knet/Misch-Effektes gleichzeitig mit 0,6 l/min, verdünnter, wässriger 30$iger
•5
Schwefelsäure aus der Leitung 3 in den 1,5 m fassenden Dissolverbehälter 4 eingetragen. Dabei wird die Konzentration an Säure so gehalten, dass die Kieselsäuresuspension einen pH Wert von 3 hat. Der Dissolverbehälter 4 hat einen Durchmesser von 1,2 in, eine Höhe von 1,5 mund ist zylinderförmig angeordnet. D^r Dissolver 5, der ein "^oppelsoheiben-^Dissolver ist, hat einen Durchmesser der beiden Scheiben 6 und 7 von 0,4 m und wird durch den Elektromotor 8, welcher eine Leistung von 36,7 kv/ (50 PS) bringt, angetrieben. Die Umdrehungsgeschwindigkeit der beiden Scheiben 6 und 7 beträgt 21 ia/sec (1000 Upm). Ueber die Tauchsonden 9 und 10 wird die Füllhöhe 11 zwischen 0,8 und 1,20 m gehalten, so dass sich pro Eintrag von 1 kg Kieselsäurefilterkuchen 1,5 kg Kiesel-Ervurec-aspension in dem Dissolverbehälter 4 befinden. Aus der Zone höchster Turbulenz wird mittels des Siebkorbes 12 die Kieselsäuresuspension abgezogen. Ein Teil dieser Kieselsäuresuspension wird über die Leitung 13 und die Pumpe 14 wieder rezykliert, um den Grit- und Knötchenanteil weiter zu senken.
609815/0780 -4-
Ueberraschend an diesem Terfahren ist, dass nach einmaliger Scherung die flüssige Phase bestehen und sprühbar bleibt, sofem eine kritische Konzentration nicht überschritten v/ird.
Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltene Zieselsäuresuspension hat eine Viskosität von ca. 200 cp; gemessen in dem Gerät Yiscotester der Firma Haake.
— 5 — 609815/0780

Claims (3)

  1. Patentansprüche
    Verfahren zur Herstellung einer versprühbaren, hochkonzentrierten' gritarmen Fällungskieselsäuresuspension mit mindestens 12 $, "vorzugsweise mehr als 18 % Pestkörper, dadurch gekennzeichnet, dass kontinuierlich über Eintragsorgane Eieselsäurefilterkuchen und Suspendiermittel in einen Dissolverbehälter, dessen Verhältnis von Behälterdurchmesser zu dem Rührorgandurchmesser 3 : 1 beträgt, wobei das Verhältnis von Dissolverbehälterdurchmesser zur Füllhöhe maximal 1:2 beträgt und sich pro Eintrag von 1 kg Kieselsäurefilterkuchen in dem Dissolverbehälter mindestens 1,5 bis 2 kg Kieselsäuresuspension befinden, unter Einhaltung eines pH-¥ertes von maximal 4 eingespeist, mittels des Dissolvers bei einer Umfangsgeschwindigkeit το» 20-30 m/sec gerührt und aus der Zone höchster Turbulent über ein Abtrennorgan oder einen Mischer abgezogen werden,.
  2. 2. Verfahren nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Eintragsorgan eine Einfachschnecke verwendet wird»
    3» Verfahren nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Eintragsorgan eine Doppelschnecke verwendet wird.
    4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Suspendiermittel eine Säure verwendet wird.
    5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Säure eine verdünnte, wässrige, vorzugsweise 20 bis Schwefelsäure verwendet wird.
    .6, Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Suspendiermittel und der Kieselsäurefilterkuchen
    809815/0780
    -6-
    gleichzeitig über ein Eintragsorgan dem Dissolverbehälter zugeführt werden.
    7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis vom Dissolverbehälterdurchmesser zu dem Rührorgandurchmesssr etwa 2,5:1 beträgt.
    8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Füllhöhe zu Behälterdurchmesser 1:1 beträgt.
    9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Dissolver ein Doppelscheiben-Dissolver verwendet wird,
    10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Abtrennorgan ein Siebkorb verwendet wird.
    11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet t dass die Suspension über einen nachgeschaltenen Zwangsmischer oder eine Mischerpumpe abgezogen wird.
    12. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der durch den Siebkorb oder durch den. Mischer gelaufenen Kieselsäuresuspension in den Dissolver zurückgeführt wird.
  3. 3.3-O.1974
    Dr.We.-Kz
    609815/0780
DE19742447613 1974-10-05 1974-10-05 Verfahren zur Herstellung einer sprühbaren Fällungskieselsäuresuspension Expired DE2447613C3 (de)

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