Способ получения пигментной окиси цинка

 

Союз Советски

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ рл763408 с кгl

g ф» (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 220777 (21) 2513262/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 150980. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 180980 (51) М. Кл.з

С 09 С 1/04

Госулврствеиный комитет

C(:ÑÐ ио «елим и и>йретений и открытий (53) УДК 667. 622. . 114. 712 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Л.П. Неверов, E A Сытин, Г.Д. Будон, Ю.И. Бухарин, H.A. Гасуха и И.С. Саварин (71) Заявитель

Усть-Каменогорский ордена Ленина, ордена Октябрьской

Революции свинцово-цинковый комбинат имени В.И. Ленина (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИГМЕНТНОЯ ОКИСИ ЦИНКА

Изобретение относится к технологии производства пигментной окиси цинка и может быть использовано в лакокрасочной и химической промышленности и ь цветной металлургии.

Известен пирометаллургический способ получения цинковых белил из цинксодержащего сырья, содержащего до

30-50% окиси цинка, путем его прокаливания в смеси с углем при 1300 С.

Полученный при этом в результате восстановления окиси цинка металлический цинк окисляют кислородом воздуха с образованием окиси цинка (1) .

Недостатками способа являются многостадийность ввиду необходимости проведения дополнительных операций по агломерации и шихтовке исходного сырья и, кроме того, невысокий 2() выход целевого продукта.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения пигментной окиси цинка путем плавле- 25 ния цинксодержащих материалов в смеси с восстановителем в электротермической печи в шлаке, содержащем, %: окиси цинка 20-22, окиси кальция 1022, двуокиси кремния 37-45, окиси 3() алюминия 10-12, окиси железа 10-12, при 1200-1300 С (21 .

При таком способе получения пигментной окиси с цинковым дроссом поступает (%) Мп О, 1, Fe 0,06, с коксиком Мл 0,03, Fe 1,0 и около одного процента серы в сульфатной форме.

Под действием высоких температур и восстановительной атмосферы часть серы восстанавливается, образуя сульфиды цинка, железа, марганца. Образовавшиеся сульфиды накапливаются на поверхности шлака в виде самостоятельной фазы. Состав сульфидной фазы,%:

Zfl 35-40 5О6, 20-25 е 6-9 Ма 2-7

Мл 1-1,5.

Присутствие в дроссе хлора до

0,2% приводит к тому, что протекает процесс хлорирования сульфидов. Температура кипения хлоридов наиболее сильных хромофоров марганца и железа составляет 1231 и 1076 С. Таким образом, п 1и температуре процесса 12001300 С хлориды марганца и железа, испаряясь, попадают в получаемую окись цинка. Б результате известный способ позволяет получить пигмент с белизной 98% в количестве лишь 1,8%, так как остальной продукт имеет .в

763408 данном случае белизну, не превышаю- плава поднимают до 1430-1450 С и выщую 96-97,5Ъ. держивают в течение 3 ч. В реэультаЦелью изобретения является увели- те проведенной плавки получают 811,1т чение выхода пигментной окиси цинка пигментной окиси цинка с белизной повышенной белизны. 98Ъ и выходом последней относительно

Поставленная цель достигается пред- исходного сырья по цинку порядка лагаемым способом получения пигмент5

92,4Ъ. ной окиси цинка путем электротерми- Использование состава шлака со1 ческого плавления цинксодержащего ма- держащего окислы натрия и магния

I териала в смеси с восстановителем в значительно улучшает качество полушлаке, содержащем окись цинка окись

В !

О чаемого пигмента (выход белого пигкальция, двуокись кремния, закись мента увеличивается до 58,1Ъ), но железа и окись алюминия и, кроме то- все же не обеспечивает получение каго, дополнительно окись натрия и чественного пигмента в полном объеме

I окись магния в количестве соответст- и только комплекс приемов, включающий венно 6-12 и 7-9 вес.Ъ при 1330- в себя применение шлака оптимального

1380 С с периодическим введением в о 15 состава, повышение рабочей температурасплав по мере появления сульфидной ры шлака до 1330-l380OC и периодичесфаэы шлакообраэующих окисных компо- кие остановки с дополнительной эанентов — двуокиси кремния или окиси груэкой двуокиси кремния или окиси кальция и последующим повышением тем- кальция и выдерживанием шлака в течепературы расплава до 1430-1450 С и 20 ние 2-3 ч при 1430-1450 С позволяет выдержкой при этой температуре 2-3 ч. увеличить выход белого пигмента, не

Отличие способа состоит в том, что имеющего оттенка, до 92Ъ. в шлак дополнительно вводят окись натрия и окись магния в указанном выше количестве и процесс ведут при 1330- э5 Формула изобретения

1380 С с периодическим введением в о расплав по мере плавления сульфидной 1. Способ пслучения пигментной окифазы шлакообраэующих окисных компо- си цинка путем электротермического нентов и далее по описанному режиму. плавления цинксодержащего материала в

Причем в качестве шлакообразующих 3(3 смеси с восстановителем в шлаке, вклюиспольэуют двуокись кремния или окись чающем окись цинка, окись кальция, кальция. двуокись кремния, закись железа и

Предлагаемый способ позволяет уве- окись алюминия, о т л и s а ю щ и и личить выход пигмента с повышенной с я тем, что, с целью увеличения белизной не менее 98Ъ до 92Ъ. выхода целевого продукта с повышенКроме того, увеличивается актив35 ной белизной, в шлак дополнительно ность восстановителя, что снижает вводят окись натрия и окись магния его расход в 2-3 раза по сравнению в количестве соответственно 6-12 н с известным. 7-9 вес.Ъ и процесс ведут при 1330Пример . В электротермичес- 1380 С с периодическим введением в кую печь, содержащую расплав шлака 40 расплав по мере появления сульфиднои следующего состава, вес.Ъ: 22,3— фазы шлакообраэующих окисных компо28,5 Zn0, 19,2-20,7 Са0, 30,4-32,4 нентов и последующим повышением тем5 i 02, 1,9-2,6 FeO и 4,5-5, 6 АР20Э пературы расплава до 14 30 †1450 и вводят дополнительно 6,2 и 7,8 вес.Ъ выдержкой при этой температуре 2

HcLTpHR и окиси магния соответ- 45 3 ственно к весу шлака, загружают да- 2. Способ по и, 1, о т л и ч а юлее 756 т цинковых дроссов, содержа- шийся тем, что в качестве шлащих по химическому составу (/,) 89— кообраэующих используют двуокись

91 цинка и остальное примеси, в том кремния и окись кальция, числе 0,2 СС, 0,8 S, 0,06 Fe u

0,1 Ип. Последующий процесс плавле- Источники инФормации, ния осуществляют при 1350 С с перио- принятые во внимание при экспертизе дическим введением в расплав по мере 1. Беленький Е.

Составитель Л. Романцева

Редактор Е. Хорина Техред Ж.Кастелевич Корректо М Шароши

Заказ 6228/23 Тираж 725 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4