CH620659A5 - Process for preparing finely disperse, amorphous, pigment-like alkali metal alumosilicates - Google Patents
Process for preparing finely disperse, amorphous, pigment-like alkali metal alumosilicates Download PDFInfo
- Publication number
- CH620659A5 CH620659A5 CH1430875A CH1430875A CH620659A5 CH 620659 A5 CH620659 A5 CH 620659A5 CH 1430875 A CH1430875 A CH 1430875A CH 1430875 A CH1430875 A CH 1430875A CH 620659 A5 CH620659 A5 CH 620659A5
- Authority
- CH
- Switzerland
- Prior art keywords
- alkali metal
- solution
- amorphous
- sodium
- pigment
- Prior art date
Links
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 title claims description 22
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 title claims description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- -1 alkali metal aluminate Chemical class 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 21
- 239000002585 base Substances 0.000 claims description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 14
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 11
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 claims description 9
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 9
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 claims description 8
- ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N aluminum;sodium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Na+].[Al+3] ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000003599 detergent Substances 0.000 claims description 8
- 229910001388 sodium aluminate Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 7
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 7
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical group C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 6
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 claims description 5
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 3
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 claims description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000004902 Softening Agent Substances 0.000 claims 1
- 239000000271 synthetic detergent Substances 0.000 claims 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 claims 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 38
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 25
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 229910000503 Na-aluminosilicate Inorganic materials 0.000 description 9
- 235000012217 sodium aluminium silicate Nutrition 0.000 description 9
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 9
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 6
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000429 sodium aluminium silicate Substances 0.000 description 6
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 6
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 5
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 5
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 5
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 5
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 4
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 4
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 4
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 3
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 2
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008233 hard water Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 2
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 2
- 235000019351 sodium silicates Nutrition 0.000 description 2
- 239000003784 tall oil Substances 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 description 1
- BTXXTMOWISPQSJ-UHFFFAOYSA-N 4,4,4-trifluorobutan-2-one Chemical compound CC(=O)CC(F)(F)F BTXXTMOWISPQSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010000060 Abdominal distension Diseases 0.000 description 1
- BQACOLQNOUYJCE-FYZZASKESA-N Abietic acid Natural products CC(C)C1=CC2=CC[C@]3(C)[C@](C)(CCC[C@@]3(C)C(=O)O)[C@H]2CC1 BQACOLQNOUYJCE-FYZZASKESA-N 0.000 description 1
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical group [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005639 Lauric acid Substances 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N Methanethiol Chemical compound SC LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WUGQZFFCHPXWKQ-UHFFFAOYSA-N Propanolamine Chemical compound NCCCO WUGQZFFCHPXWKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100208039 Rattus norvegicus Trpv5 gene Proteins 0.000 description 1
- 229930182558 Sterol Natural products 0.000 description 1
- ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N Sulfobutanedioic acid Chemical compound OC(=O)CC(C(O)=O)S(O)(=O)=O ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000219094 Vitaceae Species 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 description 1
- DCAYPVUWAIABOU-UHFFFAOYSA-N alpha-n-hexadecene Natural products CCCCCCCCCCCCCCCC DCAYPVUWAIABOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical class [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000024330 bloating Diseases 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 description 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- JYIMWRSJCRRYNK-UHFFFAOYSA-N dialuminum;disodium;oxygen(2-);silicon(4+);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[Si+4] JYIMWRSJCRRYNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019329 dioctyl sodium sulphosuccinate Nutrition 0.000 description 1
- YHAIUSTWZPMYGG-UHFFFAOYSA-L disodium;2,2-dioctyl-3-sulfobutanedioate Chemical compound [Na+].[Na+].CCCCCCCCC(C([O-])=O)(C(C([O-])=O)S(O)(=O)=O)CCCCCCCC YHAIUSTWZPMYGG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 235000021021 grapes Nutrition 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- XMYQHJDBLRZMLW-UHFFFAOYSA-N methanolamine Chemical compound NCO XMYQHJDBLRZMLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940087646 methanolamine Drugs 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 235000020030 perry Nutrition 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 1
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 150000003432 sterols Chemical class 0.000 description 1
- 235000003702 sterols Nutrition 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 125000000020 sulfo group Chemical group O=S(=O)([*])O[H] 0.000 description 1
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid group Chemical group S(O)(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003760 tallow Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
- C11D3/12—Water-insoluble compounds
- C11D3/124—Silicon containing, e.g. silica, silex, quartz or glass beads
- C11D3/1246—Silicates, e.g. diatomaceous earth
- C11D3/128—Aluminium silicates, e.g. zeolites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/20—Silicates
- C01B33/36—Silicates having base-exchange properties but not having molecular sieve properties
- C01B33/46—Amorphous silicates, e.g. so-called "amorphous zeolites"
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von feinzerteilten amorphen pigmentförmigen Alkalimetallalumosilikaten, insbesondere Natriumalumosilika-ten, die im Patentanspruch 1 definiert sind. The present invention relates to a method for producing finely divided amorphous pigment-shaped alkali metal aluminosilicates, in particular sodium aluminosilicates, which are defined in claim 1.
Materialien mit austauschbaren Kationen und deren Verwendung z. B. beim Weichmachen von Wasser sind dem Fachmann wohlbekannt. Obgleich bekanntlich viele Produkte derartige Eigenschaften besitzen, stellen im allgemeinen die sogenannten Zeolithe, die in der Natur vorkommen oder synthetisch hergestellt werden können, eine besonders geeignete Klasse von Ionenaustauschern dar. Kristalline Alumosilikat-Zeolithe bestehen strukturell grundsätzlich aus einem offenen, dreidimensionalen Netzwerk von Si04- und A104-Tetraedern. Spezifische Beispiele von synthetischen Zeolithen, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung als Ionenaustauscher, Adsorbentien u. dgl. sind in den US-Patentschriften Nrn. 2 882 243, 3 008 803, 2 962 355, 2 996 358, 3 010 789, 3 012 853 und 3 130 007 beschrieben. Andere bekannte Basenaustauschermaterialien sind Basenaustauschergele, die durch Reaktion von Natriumsilikat mit Aluminiumverbindungen hergestellte körnige Produkte sind. Diese Produkte wurden in gewissem Umfang für das Weichmachen von Wasser in grossem Massstab durch Entfernung von Calcium und Magnesium aus Wasser verwendet und können regeneriert werden, indem man eine Natriumchloridlösung durch ein Filterbett aus den harten Körnern leitet. In dieser Hinsicht sei auf die US-Patentschriften Nrn. 1 586 764, 1 717 777 und 1 148 127 sowie die britische Patentschrift Nr. 177 746 verwiesen. Materials with interchangeable cations and their use e.g. B. in softening water are well known to those skilled in the art. Although it is known that many products have such properties, the so-called zeolites, which occur naturally or can be produced synthetically, generally represent a particularly suitable class of ion exchangers. Structurally, aluminosilicate zeolites basically consist of an open, three-dimensional network of Si04- and A104 tetrahedra. Specific examples of synthetic zeolites, processes for their preparation and their use as ion exchangers, adsorbents and the like. The like are described in U.S. Patent Nos. 2,882,243, 3,008,803, 2,962,355, 2,996,358, 3,010,789, 3,012,853 and 3,130,007. Other known base exchange materials are base exchange gels, which are granular products made by the reaction of sodium silicate with aluminum compounds. These products have been used to some extent to soften water on a large scale by removing calcium and magnesium from water and can be regenerated by passing a sodium chloride solution through a filter bed from the hard grains. In this regard, reference is made to U.S. Patent Nos. 1,586,764, 1,717,777 and 1,148,127, and British Patent No. 177,746.
In den letzten Jahren wurde eine Anzahl synthetischer, amorpher, gefällter Natriumalumosilikat-Pigmente hergestellt, die unter der Markenbezeichnung «Zeolex» in den Handel gebracht werden. Der Ausdruck «Pigmente» wird hier und im folgenden nicht zur Bezeichnung von farbgebenden Materialien, die anderen Substanzen oder Mischungen Farbe verleihen, verwendet, sondern bezieht sich auf die fein verteilte, amorphe Beschaffenheit der Materialien. Beispiele solcher synthetischer, amorpher, gefällter Natriumalumosilikatpigmente und Verfahren zu deren Herstellung sind in den US-Patentschriften Nrn. 2 739 073 und 2 848 346 beschrieben. Derartige Pigmente erwiesen sich als brauchbar für ein breites Spektrum von Anwendungen, z. B. als Füllstoffe und verstärkende Pigmente für Kautschukmischungen, Kunststoffe, Papier und Papierbeschichtungsmassen, Anstrichfarben, Klebstoffe usw. Während sich derartige amorphe Natriumalumosilikatpigmente als für solche Zwecke brauchbar erwiesen haben, wurde ihre Verwendung als Basen- oder lonenaustauscherprodukte bisher wegen ihres geringen Austauschvermögens als unpraktisch angesehen. In recent years, a number of synthetic, amorphous, precipitated sodium aluminosilicate pigments have been produced, which are marketed under the brand name “Zeolex”. The term “pigments” is not used here and in the following to refer to coloring materials that give color to other substances or mixtures, but refers to the finely divided, amorphous nature of the materials. Examples of such synthetic, amorphous, precipitated sodium aluminosilicate pigments and processes for their preparation are described in US Pat. Nos. 2,739,073 and 2,848,346. Such pigments have been found to be useful for a wide range of applications, e.g. B. as fillers and reinforcing pigments for rubber mixtures, plastics, paper and paper coating compositions, paints, adhesives etc. While such amorphous sodium aluminosilicate pigments have proven to be useful for such purposes, their use as base or ion exchange products has hitherto been considered impractical because of their low exchange capacity .
Die DE-OS Nr. 1 717 158 und die entsprechende FR-PS Nr. 1 572 147 beschreiben die Herstellung von feinteiligen, vorwiegend amorphen Natriumaluminiumsilikaten, deren spezifische Oberfläche und deren Schüttgewicht ähnlich ist wie bei den vorliegenden Alumosilikaten. Dabei werden die Reaktionsteilnehmer zwar in der gleichen Reihenfolge wie beim erfindungsgemässen Verfahren zugesetzt, aber weder werden die erfindungsgemäss angewandten Konzentrationen, die Molverhältnisse Si02:M20 bzw. M20:A1203 und Rührgeschwindigkeiten angewandt noch wurde erkannt, dass die Produkte für das Weichmachen von Wasser geeignet und in Wasch- und Reinigungsmitteln brauchbar sind. DE-OS No. 1 717 158 and the corresponding FR-PS No. 1 572 147 describe the production of finely divided, predominantly amorphous sodium aluminum silicates, the specific surface area and bulk density of which is similar to that of the present aluminosilicates. The reactants are added in the same order as in the process according to the invention, but neither the concentrations used according to the invention, the molar ratios Si02: M20 or M20: A1203 and stirring speeds are used, nor was it recognized that the products are suitable for softening water and are useful in detergents and cleaning agents.
Die GB-PS Nr. 1 232 429 (und die entsprechende DE-AS Nr. 1 667 620) beschreiben ebenfalls die Herstellung von Natriumaluminiumsilikaten, wobei aber eine wässrige Natriumsilikatlösung zu einer kräftig gerührten Natriumaluminatlösung zugesetzt wird. GB-PS No. 1 232 429 (and the corresponding DE-AS No. 1 667 620) also describe the preparation of sodium aluminum silicates, but with an aqueous sodium silicate solution being added to a vigorously stirred sodium aluminate solution.
Die BE-PS Nr. 813 561 beschreibt Wasserhärtebildner bindende, gegebenenfalls gebundenes Wasser enthaltende Verbindungen der Formel BE-PS No. 813 561 describes water hardness formers binding, optionally bound water-containing compounds of the formula
(Cat2/nO)x, Me203. (Si02)y worin Cat ein n-wertiges, gegen Calcium austauschbares Kation bedeutet. Me Bor oder Aluminium ist, x für 0,7 bis 1,5 steht und y für 0,8 bis 6 steht. (Cat2 / nO) x, Me203. (Si02) y in which Cat means an n-valent cation that can be exchanged for calcium. Me is boron or aluminum, x stands for 0.7 to 1.5 and y stands for 0.8 to 6.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von synthetischen amorphen Alkalimetallalumosilikaten, insbesondere Natriumalumosilikaten, die verbesserte Ionen-oder Basenaustauschereigenschaften haben. Wie oben bereits kurz erwähnt wurde, ist zwar bekannt, dass amorphe Alumosilikat-pigmente nach dem Stande der Technik (wie in der US-Patentschrift Nr. 2 739 073 beschrieben) Ionenaustauschvermögen haben, aber die erfindungsgemässen Produkte sind den Produkten nach dem Stande der Technik dadurch überlegen, dass ihre Ionenaustauschkapazität gegenüber bekannten amorphen Pigmenten auf das Zweifache bis Fünffache erhöht ist und gleich oder besser ist als bei bekannten kristallinen Materialien, wie den oben diskutierten Zeolithen. The present invention relates to the production of synthetic amorphous alkali metal aluminosilicates, in particular sodium aluminosilicates, which have improved ion or base exchange properties. As already briefly mentioned above, it is known that amorphous aluminosilicate pigments according to the prior art (as described in US Pat. No. 2,739,073) have ion exchange capacity, but the products according to the invention are the products according to the prior art superior in that their ion exchange capacity is increased two to five times that of known amorphous pigments and is equal to or better than that of known crystalline materials such as the zeolites discussed above.
5 5
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
3 3rd
620 659 620 659
Die amorphen erfindungsgemässen Produkte mit hohem Ionenaustauschvermögen werden ganz allgemein hergestellt, indem man unter den im Patentanspruch 1 angegebenen Bedingungen verdünnte wässrige Lösungen eines Alkalimetallsilikates, wie Natriumsilikat, und eines Alkalimetallaluminates, wie Natriumaluminat, vermischt und fällt. Der Ausdruck «Alkalimetall» bezieht sich in dieser Beschreibung auf Metalle aus der Gruppe la und umfasst Natrium, Kalium, Lithium, Caesium und Rubidium. Der Einfachheit halber wird im folgenden nur auf Natrium Bezug genommen. The amorphous products according to the invention with a high ion exchange capacity are generally produced by mixing and precipitating dilute aqueous solutions of an alkali metal silicate, such as sodium silicate, and an alkali metal aluminate, such as sodium aluminate, under the conditions specified in claim 1. The term “alkali metal” in this description refers to metals from group la and includes sodium, potassium, lithium, cesium and rubidium. For the sake of simplicity, only sodium is referred to below.
Das erfindungsgemässe Verfahren umfasst sorgfältig gesteuerte Fällungsbedingungen und steht dadurch in direktem Gegensatz zu bekannten Kristallisations-, Digerier- und/oder Geliermethoden. Zu den kritischen Fällungsbedingungen gehören die chemische Zusammensetzung und Konzentration der Reaktionsteilnehmer, die Fällungstemperatur und der Fällungs-pH, die Reihenfolge (und vorzugsweise auch die Geschwindigkeit der Zugabe) der Reaktionsteilnehmer und die Intensität des Mischens während der Fällung. Was die Zusammensetzung der Reaktionsteilnehmer angeht, so hat das Alkalimetallsilikat ein Molverhältnis von Si02 :M20 von 2,2 bis 2,8. Die Zusammensetzung und Konzentration des Alumi-nates muss, wie im folgenden mehr im einzelnen diskutiert werden wird, gesteuert werden, um eine maximale Löslichkeit und Stabilität aufrechtzuerhalten. Die Fällungstemperatur liegt in der Grössenordnung von 15 bis 70° C, vorzugsweise 20 bis 40° C. Der pH-Wert der Fällungsmasse muss auf mindestens 10,5 gehalten werden. Bei der praktischen Ausführung der Erfindung ist es von Vorteil, dasss die Reaktionsteilnehmer nicht wie bei bekannten Kristallisations-, Digerier- und Gelierprozessen einfach gemischt werden, sondern in solcher Weise vermischt werden, dass die Menge der einzelnen reaktionsfähigen Ionenspezies in der Reaktionszone innerhalb eines vorbestimmten Konzentrationsbereiches liegen. The process according to the invention comprises carefully controlled precipitation conditions and is therefore in direct contrast to known crystallization, digesting and / or gelling methods. Critical precipitation conditions include the chemical composition and concentration of the reactants, the precipitation temperature and pH, the order (and preferably also the rate of addition) of the reactants and the intensity of mixing during the precipitation. As for the composition of the reactants, the alkali metal silicate has a Si02: M20 molar ratio of 2.2 to 2.8. The composition and concentration of the aluminum, as will be discussed in more detail below, must be controlled in order to maintain maximum solubility and stability. The precipitation temperature is of the order of 15 to 70 ° C., preferably 20 to 40 ° C. The pH of the precipitation mass must be kept at least 10.5. In the practical implementation of the invention, it is advantageous that the reactants are not simply mixed as in known crystallization, digesting and gelling processes, but are mixed in such a way that the amount of the individual reactive ion species in the reaction zone is within a predetermined concentration range lie.
Wie bereits angegeben, haben die erfindungsgemässen Produkte eine hohe und verbesserte Ionen- bzw. Basenaus-tauschkapazität. Als solche sind sie besonders geeignet für die Verwendung beim Weichmachen von Wasser und in Wasch-und Reinigungsmitteln. In dieser Hinsicht bestehen zusätzliche Vorteile der neuen Produkte in der grösseren «Aufblähung» (leichteres Produkt), der Verbesserung des fertigen Produktes durch Verhindern des Zusammenbackens, der geringeren Abscheidung oder Einlagerung dieser Produkte in textilen Flächengebilden, dem höheren Absorptionsvermögen für nichtionogene oberflächenaktive Mittel und der besseren Suspendierbarkeit in zum Abführen verwendetem Wasser (weniger Absetzen). As already stated, the products according to the invention have a high and improved ion or base exchange capacity. As such, they are particularly suitable for use in softening water and in detergents. In this regard, there are additional advantages of the new products in the greater "bloating" (lighter product), the improvement of the finished product by preventing caking, the lower deposition or storage of these products in textile fabrics, the higher absorption capacity for nonionic surfactants and the better suspendability in water used for draining (less settling).
Hauptziel der Erfindung ist es, ein neuartiges amorphes Alkalimetallalumosilikatpigment, insbesondere Natriumalumo-silikatpigment, mit verbesserten Ionen- oder Basenaustausch-eigenschaften sowie ein Verfahren zur Ausfällung von amorphen Alumosilikaten mit hohem Ionen- bzw. Basenaus-tauschvermögen durch Umsetzung von Alkalimetallsilikaten mit Alkalimetallaluminaten unter bestimmten gesteuerten Verfahrensbedingungen zur Verfügung zu stellen, wobei sich das amorphe Alkalimetallalumosilikatpigment, insbesondere Natriumalumosilikatpigment, für die Verwendung beim Weichmachen von Wasser eignet und insbesondere speziell in Wasch- und Reinigungsmitteln verwendet werden kann. The main aim of the invention is to provide a novel amorphous alkali metal aluminosilicate pigment, in particular sodium aluminosilicate pigment, with improved ion or base exchange properties, and a method for the precipitation of amorphous aluminosilicates with high ion or base exchange capacity by reacting alkali metal silicates with alkali metal aluminates controlled by alkali metals To provide process conditions, wherein the amorphous alkali metal aluminosilicate pigment, in particular sodium aluminosilicate pigment, is suitable for use in softening water and can be used in particular in washing and cleaning agents.
Die Erfindung sei nun anhand der Zeichnung erläutert; in der Zeichnung sind: The invention will now be explained with reference to the drawing; in the drawing are:
Fig. 1, 2 und 5 Mikrophotographien von bekannten kristallinen zeolithischen Alumosilikataustauschern, die nach den Lehren der US-Patentschrift Nr. 2 882 243 hergestellt sind; 1, 2 and 5 are micrographs of known crystalline zeolitic aluminosilicate exchangers made in accordance with the teachings of U.S. Patent No. 2,882,243;
Fig. 3,4 und 6 Mikrophotographien der erfindungsgemäss hergestellten amorphen gefällten Natriumalumosilikate. 3, 4 and 6 microphotographs of the amorphous precipitated sodium aluminosilicates produced according to the invention.
Wie oben bereits dargelegt, bezieht sich die vorliegende Erfindung auf die Herstellung von amorphen Alkalimetallalu- As already stated above, the present invention relates to the production of amorphous alkali metal
mosilikatpigmenten, insbesondere Natriumalumosilikatpig-menten. mit verbesserten Basen- und Ionenaustauscheigen-schaften. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das amorphe Produkt mit hohem Ionenaustauschvermögen hergestellt, indem man eine wässrige Lösung eines Alkalimetallsilikates herstellt und diese Lösung zuerst in ein Reaktionsgefäss einführt, das mit einer Rührvorrichtung und einer Heizvorrichtung, wie einem Dampfmantel, versehen ist. Das Silikat muss ein Molverhältnis von Si02 :M20 von 2,2 bis 2,8 haben. Die Konzentration der so verwendeten Alkali-metallsilikatlösung muss 4molar oder geringer sein. Danach wird eine verdünnte Lösung eines Alkalimetallaluminates, wie Natriumaluminat (bei Verwendung von Natriumsilikat), langsam in die Silikatlösung eingeführt, die vorher auf eine Temperatur zwischen 15 und 70° C erhitzt worden ist. Diese Temperatur wird während der Fällung aufrechterhalten. Die Konzentration der Aluminatlösung muss 2molar oder geringer, vorzugsweise etwa 1 molar, sein. Das Aluminat muss ein Molverhältnis von M20: A1203 von 1,2 bis 2,8 haben. Auf jeden Fall muss der pH-Wert der Reaktionsmasse während der Fällung auf mindestens 10,5, vorzugsweise in der Grössenordnung von 11 bis 13,5, gehalten werden. Während der ganzen Reaktionszeit muss eine hohe Mischintensität aufrechterhalten werden, was besonders während der Zugabe der verdünnten Aluminatlösung wichtig ist. mosilicate pigments, especially sodium aluminosilicate pigments. with improved base and ion exchange properties. According to a preferred embodiment of the invention, the amorphous product with high ion exchange capacity is produced by preparing an aqueous solution of an alkali metal silicate and first introducing this solution into a reaction vessel which is provided with a stirring device and a heating device such as a steam jacket. The silicate must have a molar ratio of Si02: M20 of 2.2 to 2.8. The concentration of the alkali metal silicate solution used in this way must be 4 molar or less. Thereafter, a dilute solution of an alkali metal aluminate, such as sodium aluminate (when using sodium silicate), is slowly introduced into the silicate solution, which has previously been heated to a temperature between 15 and 70 ° C. This temperature is maintained during the precipitation. The concentration of the aluminate solution must be 2 molar or less, preferably about 1 molar. The aluminate must have a molar ratio of M20: A1203 from 1.2 to 2.8. In any case, the pH of the reaction mass must be kept at least 10.5, preferably in the order of 11 to 13.5, during the precipitation. A high mixing intensity must be maintained throughout the reaction time, which is particularly important during the addition of the dilute aluminate solution.
Nach Beendigung der Umsetzung wird das gefällte Pigment gewöhnlich durch Filtration von der Reaktionsflüssigkeit getrennt, aber auch andere Trennverfahren, wie Zentrifugieren, können angewandt werden. Im allgemeinen ist es erwünscht, das frisch abgetrennte Pigment mit Wasser zu waschen, um wasserlösliche Salze u. dgl. zu entfernen, wonach es getrocknet werden kann, wobei man eine bröcklige Masse erhält, die leicht zu einem feinen Pulver zerfällt. Die zum Trocknen des gefällten Pigmentes angewandte Temperatur ist wichtig, da durch eine übermässige Trocknung des Pigmentes dessen Austauschkapazität gesenkt wird. After completion of the reaction, the precipitated pigment is usually separated from the reaction liquid by filtration, but other separation methods such as centrifugation can also be used. In general, it is desirable to wash the freshly separated pigment with water to remove water-soluble salts and the like. Remove the like, after which it can be dried to give a crumbly mass which easily disintegrates into a fine powder. The temperature used to dry the precipitated pigment is important because excessive drying of the pigment reduces its exchange capacity.
Wie bereits erwähnt, können erfindungsgemäss wasserlösliche Natriumsilikate und Kaliumsilikate verwendet werden, As already mentioned, water-soluble sodium silicates and potassium silicates can be used according to the invention,
aber die viel weniger teuren Natriumsilikate werden natürlich bevorzugt. Die verwendbaren Aluminate sind im Handel erhältlich und dem Fachmann bekannt, z. B. aus der US-Patent-schrift Nr. 2 882 243, oder sie können durch Umsetzung des Alkalimetalloxydes mit reaktionsfähigen Aluminiumoxyden oder Aluminiumhydroxyden hergestellt werden. but the much less expensive sodium silicates are of course preferred. The aluminates that can be used are commercially available and known to the person skilled in the art, e.g. From U.S. Patent No. 2,882,243, or they can be made by reacting the alkali metal oxide with reactive aluminum oxides or aluminum hydroxides.
Die erfindungsgemässen Produkte sind durch ihre typische chemische Zusammensetzung gekennzeichnet, die für M =Na der Summenformel: The products according to the invention are characterized by their typical chemical composition, that for M = Na of the empirical formula:
Na20 • A1203 • 2,0 bis 3,8 Si02 • X H20 Na20 • A1203 • 2.0 to 3.8 Si02 • X H20
entspricht, worin X Werte von 2,5 bis 6 annehmen kann. Die primären Partikel des neu entwickelten amorphen Produktes sind kugelförmig und haben Abmessungen im Bereich von 400 bis 500 Angströmeinheiten. Die primären Partikel vereinigen sich zu beständigen Aggregaten mit unregelmässigen Formen und Grössen. Die Aggregate haben eine ähnliche Form wie «Weintrauben», und ihre Grösse liegt im Bereich von 2000 bis 5000 Angströmeinheiten. Die Aggregate haben die Neigung, Agglomerate mit lockerer Struktur zu bilden, die durch mechanische Kräfte leicht zerlegt werden können. corresponds, in which X can assume values from 2.5 to 6. The primary particles of the newly developed amorphous product are spherical and have dimensions in the range of 400 to 500 angstrom units. The primary particles combine to form permanent aggregates with irregular shapes and sizes. The aggregates have a shape similar to "grapes" and their size is in the range of 2000 to 5000 angstrom units. The aggregates have a tendency to form agglomerates with a loose structure that can be easily dismantled by mechanical forces.
Wie bereits angegeben, kann das Verfahren zur Herstellung dieser Produkte im Gegensatz zu dem Kristallisationsoder Digerierprozess, der bei der Herstellung von kristallinen Produkten angewandt wird, als sorgfältig gesteuerte Fällung bezeichnet werden. As previously stated, the process for making these products, as opposed to the crystallization or digesting process used in the manufacture of crystalline products, can be called a carefully controlled precipitation.
Kennzeichnende Unterschiede der physikalischen Eigenschaften verschiedener Produkte sind in Tabelle 1 zusammen-gefasst, während Ähnlichkeiten hinsichtlich des Verhaltens Significant differences in the physical properties of different products are summarized in Table 1, while similarities in behavior
5 5
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
620 659 620 659
4 4th
leicht aus den in Tabelle II wiedergegebenen Daten ersichtlich sind. are readily apparent from the data presented in Table II.
Die Brauchbarkeit dieser Produkte als Mittel zum Weichmachen von Wasser aufgrund ihrer offenkundigen Basenaus-tauscheigenschaften kann nach bekannten Verfahren zur Bestimmung der Calciumaustauschkapazität und der Calciumaus-tauschgeschwindigkeit bewertet werden. Für technische Zwecke sollten die Produkte unter den Testbedingungen mindestens 250 mg Calciumcarbonat pro Gramm auszutauschen vermögen und ein hartes Wasser mit einer Calciumhärte von 67,2 mg/Liter (4,7 gr./gal.) in 1 Minute auf 28,6 mg/Liter (2,0 gr./gal.) und in 10 Minuten auf 14,3 mg/Liter (1,0 gr./gal.) abzureichern vermögen. Bei diesem zuletzt genannten Test wird der Basenaustauscher in einer Menge von 0,06% zu hartem Wasser mit einer gemischten Calcium/Magnesium-Härte von 100,1 mg/Liter (7,0 gr./gal.) gegeben. Die Resultate in Tabelle II zeigen, dass die amorphen und halbkristallinen Produkte hinsichtlich des Gebrauchsverhaltens beim Vergleich mit dem kristallinen Produkt günstig abschneiden. The usefulness of these products as a means of softening water due to their obvious base exchange properties can be assessed according to known methods for determining the calcium exchange capacity and the calcium exchange rate. For technical purposes, the products should be able to exchange at least 250 mg calcium carbonate per gram under the test conditions and hard water with a calcium hardness of 67.2 mg / liter (4.7 gr./gal.) To 28.6 mg / gal in 1 minute. Liter (2.0 gr./gal.) And can be reduced to 14.3 mg / liter (1.0 gr./gal.) In 10 minutes. In this last-mentioned test, the base exchanger is added to hard water with a mixed calcium / magnesium hardness of 100.1 mg / liter (7.0 gr./gal.) In an amount of 0.06%. The results in Table II show that the amorphous and semicrystalline products perform favorably in comparison with the crystalline product with regard to the use behavior.
5 Tabelle III zeigt, dass eine übermässige Trocknung der Pigmente aus den Beispielen 1 und 2 das Abreicherungsver-mögen und die Austauschkapazität des Materials herabsetzt. Der Glühverlust umfasst gebundenes Wasser plus alle in dem Pigment etwa vorhandene Feuchtigkeit. 5 Table III shows that excessive drying of the pigments from Examples 1 and 2 reduces the depletion capacity and the exchange capacity of the material. The loss on ignition comprises bound water plus any moisture that may be present in the pigment.
Die Eigenschaften der Produkte der Beispiele 3 und 4 sind in Tabelle IV zusammengestellt. Die Wirkung der Trocknung des Pigmentes auf seine Austauschkapazität wird durch Vergleich mit der Verwendung des Produktes von Beispiel 4 in 15 Form eines feuchten Kuchens dargestellt. The properties of the products of Examples 3 and 4 are summarized in Table IV. The effect of drying the pigment on its exchange capacity is shown by comparison with the use of the product of Example 4 in the form of a wet cake.
Tabelle I Table I
Eigenschaften properties
Zeolith A (USP 2.882.423) Zeolite A (USP 2,882,423)
Produkt von Beispiel 1 Product of Example 1
Produkt von Beispiel 2 Product of Example 2
% kristalline Form A gemäss Röntgenbeugung BET-Oberfläche (m2/g) % crystalline form A according to X-ray diffraction BET surface area (m2 / g)
Ölabsorption (ml/100 g) Oil absorption (ml / 100 g)
Schüttgewicht (Pour Density) Bulk density (pour density)
kg/m3 (lbs/ft3) kg / m3 (lbs / ft3)
Stampfvolumen (Pack Density) Ramming volume (pack density)
kg/m3 (lbs/ft3) kg / m3 (lbs / ft3)
Eindringen von Hg (ml/g) Hg penetration (ml / g)
pH (l%ig) pH (1%)
% Alkalinität (% Na20) % Alkalinity (% Na20)
Partikelgrösse*: Particle size *:
10 Gew.% kleiner als 20 Gew. % kleiner als 30 Gew. % kleiner als 40 Gew. % kleiner als 50 Gew. % kleiner als 60 Gew. % kleiner als 70 Gew. % kleiner als 80 Gew. % kleiner als 90 Gew.% kleiner als 10% by weight less than 20% by weight less than 30% by weight less than 40% by weight less than 50% by weight less than 60% by weight less than 70% by weight less than 80% by weight less than 90% by weight .% less than
100 3 25 100 3 25
312,0 (19,5) 312.0 (19.5)
555,2 (34,7) 555.2 (34.7)
1.03 11,0 1.03 11.0
1.2 1.2
3,5 a 5,0 fi 3.5 a 5.0 fi
6.4 fi 6.4 fi
7.3 fi 1,9 fi 8,4,« 7.3 fi 1.9 fi 8.4, «
9,0 fi 9.0 fi
10,4 fi 22,0 fi 10.4 fi 22.0 fi
Amorph 96 149 Amorphous 96 149
147,2 (9,2) 147.2 (9.2)
294,4 (18,4) 2,83 10,6 0,2 294.4 (18.4) 2.83 10.6 0.2
1.4 fi 2,6 fi 1.4 fi 2.6 fi
3.5 fi 5,0 u 6,4 fi 8,0,« 3.5 fi 5.0 u 6.4 fi 8.0, «
9,8 fi 9.8 fi
VI fi fi 15,5,il VI fi fi 15.5, il
Amorph 90 145 Amorphous 90 145
144,0 (9,0) 144.0 (9.0)
284,8 (17,8) 2,89 10,7 0,2 284.8 (17.8) 2.89 10.7 0.2
1.3 « 1.3 «
2.4 fi 3,4 fi 4,7// 2.4 fi 3.4 fi 4.7 //
6,0 fi 73 fi 9,0 u 6.0 fi 73 fi 9.0 u
11,0 M 13,5« 11.0 M 13.5 «
Chemische Zusammensetzung: Chemical composition:
çf h2o çf h2o
% Na20 % A1203 % Si02 % Na20% A1203% Si02
Summe Si02/Al203 Sum Si02 / Al203
20,9 17,7 20.9 17.7
26.7 26.7
35.8 35.8
101,1 2,28 101.1 2.28
19,2 14,2 25,4 40,9 19.2 14.2 25.4 40.9
99,7 2,74 99.7 2.74
19,1 14,5 19.1 14.5
26.4 26.4
39.5 39.5
99,5 2.54 99.5 2.54
* Bestimmt mit Geräten der Firma Mine Safety Appliance (USA). * Determined with devices from Mine Safety Appliance (USA).
Tabelle II Gebrauchsverhalten Table II Use behavior
Eigenschaften Mindest- Zeolith A Produkt von Produkt von anforderungen Beispiel 1 Beispiel 2 Properties minimum zeolite A product of product of requirements Example 1 Example 2
Ca-Austauschkapazität (mg CaC03/g) 250 261 282 280 Ca exchange capacity (mg CaC03 / g) 250 261 282 280
Ca-Abreicherungsgeschwindigkeit, Ca depletion rate,
restliche Ca-Härte, mg/Liter (gr./gal.) remaining Ca hardness, mg / liter (gr./gal.)
nach 1 Minute <28,6 (<2,0) 5,86(0,41) 10,44(0,73) 12,87(0,90) after 1 minute <28.6 (<2.0) 5.86 (0.41) 10.44 (0.73) 12.87 (0.90)
nach 10 Minuten < 14,3 (< 1,0) 1,43 (0,1) 3,15 (0,22) 2.86(0,20) after 10 minutes <14.3 (<1.0) 1.43 (0.1) 3.15 (0.22) 2.86 (0.20)
620 659 620 659
Tabelle III Table III
c<r Glühverlust (pi LOI) c <r loss on ignition (pi LOI)
CaC03-Aus-tauschkapazität (mg/g «Pigment») CaC03 exchange capacity (mg / g «pigment»)
Ca-Abreicherungs-geschwindigkeit, restliche Ca-Härte, mg/Liter (gr./gal.) nach 1 Min. nach 10 Min. Ca depletion rate, remaining Ca hardness, mg / liter (gr./gal.) After 1 min. After 10 min.
19,2 8,0 1,4 19.2 8.0 1.4
19,1 19.1
Produkt von Beispiel 1 271 8,87 (0,62) Product of Example 1 271 8.87 (0.62)
193 17,2(1,2) 193 17.2 (1.2)
141 34,3 (2,4) 141 34.3 (2.4)
Produkt von Beispiel 2 293 14,3 (1,0) Product of Example 2 293 14.3 (1.0)
1,86 (0,13) 10,58 (0,74) 22,9 (1,6) 1.86 (0.13) 10.58 (0.74) 22.9 (1.6)
2,29 (0,16) 2.29 (0.16)
8,4 200 8.4 200
20,0(1,4) 20.0 (1.4)
12,58 (0,88) 12.58 (0.88)
1,4 133 1.4 133
52,9 (3,7) 52.9 (3.7)
42,9 (3,0) 42.9 (3.0)
Tabelle IV Table IV
Eigenschaften properties
Produkt von Product of
Produkt von Product of
Produkt von Product of
Beispiel 3 Example 3
Beispiel 4 Example 4
Beispiel 4 Example 4
(als nasser (as wet
Kuchen, un Cake, un
ge trocknet) dried)
% kristalline Form A % crystalline form A
gemäss Röntgen- according to x-ray
beugung diffraction
Amorph Amorphous
Amorph Amorphous
Amorph Amorphous
BET-Oberfläche BET surface
(m2/g) (m2 / g)
102 102
105 105
ölabsorption oil absorption
(ml/100 g) (ml / 100 g)
145 145
148 148
Eindringen von Hg Penetration from Hg
2,70 2.70
2,49 2.49
Ca-Austausch- Ca exchange
kapazität capacity
(mg CaCCVg) (mg CaCCVg)
202 202
234 234
350^00 350 ^ 00
Ca-Abreicherungs- Ca depletion
geschwindigkeit, speed,
restliche Ca-Härte, remaining Ca hardness,
mg/Liter (gr./gal.) mg / liter (gr./gal.)
nach 1 Minute after 1 minute
37,2 (2,6) 37.2 (2.6)
12,16 (0,85) 12.16 (0.85)
nach 10 Minuten after 10 minutes
3,86(0,27) 1,57(0,11) 3.86 (0.27) 1.57 (0.11)
% Glühverlust % Loss on ignition
(%H20) (% H20)
20,5 20.5
19,21 19.21
83,9 83.9
% Na20 % Na20
18,05 18.05
% ai2o3 % ai2o3
25,30 25.30
% Si02 % Si02
36,13 36.13
Summe total
98,69 98.69
Si02/AM), Si02 / AM),
2,43 2.43
Wie bereits oben kurz bemerkt wurde, eignen sich die erfindungsgemässen amorphen Silikate wegen ihres einzigartig hohen Ionenaustauschvermögens besonders für die Verwendung in flüssigen oder trockenen Wasch- oder Reinigungsmitteln. Zu diesem Zweck können die erfindungsgemässen Silikate in Kombination mit Detergentien aus beliebigen der herkömmlichen Klassen verwendet werden, d. h. mit synthetischen anionaktiven, nichtionogenen und/oder amphoteren oberflächenaktiven Verbindungen, die keine Seifen sind und geeignete Reinigungsmittel sind. Anionaktive oberflächenaktive Verbindungen können allgemein definiert werden als Verbindungen, die im Molekül hydrophile oder lyophile Gruppen enthalten und in einem wässrigen Medium ionisiert werden, wobei die lyophile Gruppe enthaltende Anionen entstehen. Zu diesen Verbindungen gehören sulfatierte oder sul-fonierte aliphatische, aromatische und alkylaromatische Koh10 As already briefly noted above, the amorphous silicates according to the invention are particularly suitable for use in liquid or dry detergents or cleaning agents because of their uniquely high ion exchange capacity. For this purpose, the silicates according to the invention can be used in combination with detergents from any of the conventional classes, i.e. H. with synthetic anionic, nonionic and / or amphoteric surface active compounds that are not soaps and are suitable cleaning agents. Anion-active surface-active compounds can be generally defined as compounds which contain hydrophilic or lyophilic groups in the molecule and are ionized in an aqueous medium, the anions containing the lyophilic group being formed. These compounds include sulfated or sulfonated aliphatic, aromatic and alkyl aromatic Koh10
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
50 50
55 55
60 60
65 65
lenwasserstoffe und deren Alkalimetallsalze, z. B. die Natriumsalze von langkettigen Alkylschwefelsäuren, die Natriumsalze von Alkylnaphthalinsulfonsäuren, die Natriumsalze von sulfonierten Abietinen, die Natriumsalze von Alkylbenzolsul-fonsäuren, insbesondere solche, deren Alkylgruppe 8 bis 24 Kohlenstoffatome enthält, die Natriumsalze von sulfonierten Mineralölen und die Natriumsalze von Sulfobernsteinsäure-estern, wie Natriumdioctylsulfosuccinat. hydrogen and their alkali metal salts, for. B. the sodium salts of long-chain alkyl sulfuric acids, the sodium salts of alkylnaphthalenesulfonic acids, the sodium salts of sulfonated abietins, the sodium salts of alkylbenzenesulfonic acids, especially those whose alkyl group contains 8 to 24 carbon atoms, the sodium salts of sulfonated mineral oils and the sodium salts of sulfosuccinic acid, such as sodium dioctyl sulfosuccinate.
Vorteilhafte anionaktive oberflächenaktive Mittel sind die höheren Alkylarylsulfonsäuren und deren Alkalimetall- und Erdalkalimetallsalze, wie beispielsweise Natriumdodecylben-zolsulfonat, Natriumtridecylbenzolsulfonat, Magnesiumdode-cylbenzolsulfonat, Kaliumtetradecylbenzolsulfonat, Ammo-niumdodecyltoluolsulfonat, Lithiumpentadecylbenzolsulfonat, Natriumdioctylbenzolsulfonat, Dinatriumdodecylbenzoldi-sulfonat, Dinatriumdiisopropylnaphthalindisulfonat u. dgl., sowie die Alkalimetallsalze von Fettalkoholestern von Schwefel-und Sulfonsäuren, die Alkalimetallsalze von Alkylarylsulfo-thiocarbonsäureestern und Alkylthioschwefelsäuren usw. Advantageous anionic surfactants are the higher alkyl aryl sulphonic acids and alkali metal and alkaline earth metal salts such as Natriumdodecylben-zolsulfonat, Natriumtridecylbenzolsulfonat, Magnesiumdode-cylbenzolsulfonat, Kaliumtetradecylbenzolsulfonat, Ammo-niumdodecyltoluolsulfonat, Lithiumpentadecylbenzolsulfonat, Natriumdioctylbenzolsulfonat, Dinatriumdodecylbenzoldi-sulfonate, Dinatriumdiisopropylnaphthalindisulfonat u. Like., And the alkali metal salts of fatty alcohol esters of sulfuric and sulfonic acids, the alkali metal salts of alkylarylsulfothiocarboxylic acid esters and alkylthiosulfuric acids, etc.
Nichtiogene oberflächenaktive Verbindungen können allgemein definiert werden als Verbindungen, die nicht ionisiert werden, aber gewöhnlich aufgrund einer sauerstoffhaltigen Seitenkette, wie einer Polyoxyäthylenkette, hydrophile Eigenschaften annehmen, während der lyophile Teil des Moleküls von Fettsäuren, Phenolen, Alkoholen, Amiden oder Aminen abgeleitet sein kann. Beispiele von nichtionogenen oberflächenaktiven Mitteln sind Kondensationsprodukte aus einem oder mehreren Alkylenoxyden mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie Äthylenoxyd oder Propylenoxyd, vorzugsweise Äthylenoxyd allein oder im Gemisch mit anderen Alkylenoxyden, und einer verhältnismässig hydrophoben Verbindung, wie einem Fettalkohol, einer Fettsäure, einem Sterin, einem Fettsäureglycerid, einem Fettamin, einem Arylamin, einem Fettmercaptan, Tallöl usw. Zu den nichtionogenen oberflächenaktiven Mitteln gehören auch Kondensationsprodukte aus einem oder mehreren Alkanolaminen mit verhältnismässig niederem Alkylrest, wie Methanolamin, Äthanolamin, Propanolamin usw., und einer Fettsäure, wie Laurinsäure, Cetylsäure, Tallölfettsäure, Abie-tinsäure usw., d. h. die entsprechenden Amide. Noniogenic surfactants can be broadly defined as compounds that are not ionized, but usually assume hydrophilic properties due to an oxygen-containing side chain, such as a polyoxyethylene chain, while the lyophilic portion of the molecule can be derived from fatty acids, phenols, alcohols, amides or amines. Examples of nonionic surfactants are condensation products of one or more alkylene oxides with 2 to 4 carbon atoms, such as ethylene oxide or propylene oxide, preferably ethylene oxide alone or in a mixture with other alkylene oxides, and a relatively hydrophobic compound, such as a fatty alcohol, a fatty acid, a sterol, one Fatty acid glyceride, a fatty amine, an arylamine, a fatty mercaptan, tall oil, etc. The nonionic surface-active agents also include condensation products from one or more alkanolamines with a relatively low alkyl radical, such as methanolamine, ethanolamine, propanolamine etc., and a fatty acid such as lauric acid, cetyl acid, Tall oil fatty acid, abietic acid, etc., d. H. the corresponding amides.
Besonders vorteilhafte nichtionogene oberflächenaktive Mittel sind Kondensationsprodukte aus einer hydrophoben Verbindung mit mindestens einem aktiven Wasserstoffatom und einem Niederalkylenoxyd, z. B. das Kondensationsprodukt aus einem aliphatischen Alkohol mit etwa 8 bis 18 Kohlenstoffatomen und etwa 3 bis 30 Mol Äthylenoxyd pro Mol des Alkohols oder das Kondensationsprodukt aus einem AI-kylphenol mit etwa 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe und etwa 3 bis 30 Mol Äthylenoxyd pro Mol Alkyl-phenol. Andere nichtionogene Detergentien sind Kondensationsprodukte von Äthylenoxyd mit einer hydrophoben Verbindung, die durch Kondensation von Propylenoxyd mit Pro-pylenglycol gebildet ist. Particularly advantageous nonionic surface active agents are condensation products of a hydrophobic compound with at least one active hydrogen atom and a lower alkylene oxide, e.g. B. the condensation product of an aliphatic alcohol with about 8 to 18 carbon atoms and about 3 to 30 moles of ethylene oxide per mole of the alcohol or the condensation product of an alkyl phenol with about 8 to 18 carbon atoms in the alkyl group and about 3 to 30 moles of ethylene oxide per Moles of alkyl phenol. Other nonionic detergents are condensation products of ethylene oxide with a hydrophobic compound formed by the condensation of propylene oxide with propylene glycol.
Amphotere oberflächenaktive Verbindungen können allgemein definiert werden als Verbindungen, die im gleichen Molekül sowohl anionische als auch kationische Gruppen enthalten. Solche Verbindungen können je nach der Art der anionbildenden Gruppe, die gewöhnlich Carboxyl, Sulfo oder Sulfato ist, in Klassen eingeteilt werden. Beispiele derartiger Verbindungen sind Natrium-N-kokos-/j-aminopropionat, Na-trium-N-talg-/3-aminodipropionat, Natrium-N-lauryl-y3-imino-dipropionat u. dgl. Amphoteric surface-active compounds can be generally defined as compounds which contain both anionic and cationic groups in the same molecule. Such compounds can be categorized depending on the type of the anion-forming group, which is usually carboxyl, sulfo or sulfato. Examples of such compounds are sodium N-coconut / i-aminopropionate, sodium trium-N-tallow / 3-aminodipropionate, sodium N-lauryl-y3-imino-dipropionate and the like. the like
Andere typische Beispiele aus diesen Kategorien von anionaktiven, nichtionogenen und/oder amphoteren oberflächenaktiven Mitteln sind in «Surface Active Agents» von Schwartz und Perry, Interscience Publishers, New York (1949) und Journal of American Oil Chemists Society, Bd. 34, Nr. 4, S. 170 bis 216 (April 1957) beschrieben. Other typical examples from these categories of anionic, nonionic and / or amphoteric surfactants are found in "Surface Active Agents" by Schwartz and Perry, Interscience Publishers, New York (1949) and Journal of American Oil Chemists Society, Vol. 34, No. 4, pp. 170 to 216 (April 1957).
Die Menge der Austauschersilikate, die in Kombination The amount of exchange silicates in combination
620 659 620 659
mit der oberflächenaktiven Verbindung verwendet werden muss, hängt von dem Verwendungszweck, der Art der verwendeten oberflächenaktiven Verbindung, den pH-Bedingungen u. dgl. ab. Das optimale Verhältnis von oberflächenaktiver Verbindung zu Ionenaustauscher hängt von der speziellen verwendeten oberflächenaktiven Verbindung und dem Verwendungszweck, für den das Wasch-bzw. Reinigungsmittel bestimmt ist, ab, aber das Gewichtsverhältnis von oberflächenaktiver Verbindung zu Silikataustauscher liegt im allgemeinen im Bereich von etwa 3 :1 bis 1:6. to be used with the surfactant depends on the intended use, the type of surfactant used, the pH conditions and the like. Like. The optimal ratio of surface-active compound to ion exchanger depends on the specific surface-active compound used and the intended use for which the washing or. Detergent is determined, but the weight ratio of surface-active compound to silicate exchanger is generally in the range of about 3: 1 to 1: 6.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. The following examples illustrate the invention.
Beispiel 1 example 1
Ein mit Umlenkblechen versehenes 113,6-Liter-Reak-tionsgefäss (30 gallon-Reaktionsgefäss) wurde mit einem Tur-binenrührer versehen, dessen Schaufeln einen Durchmesser von 152,4 mm (6 inches) hatten und der mit 250 Umdrehungen pro Minute zu rotieren vermochte. Eine 0,454molare Alkalimetallsilikatlösung wurde hergestellt, indem man 2,018 kg (4,45 lbs.) Natriumsilikat der Formel: A 113.6 liter reaction vessel (30 gallon reaction vessel) provided with baffle plates was equipped with a turbine stirrer, the blades of which had a diameter of 152.4 mm (6 inches) and which was rotating at 250 revolutions per minute was able to. A 0.454 molar alkali metal silicate solution was prepared by using 2.018 kg (4.45 lbs.) Sodium silicate of the formula:
Na20-2,5 Si02 Na20-2.5 Si02
in 20,971 Liter (5,54 gals.) Wasser löste, während eine limolare Lösung von Natriumaluminat der Formel: dissolved in 20.971 liters (5.54 gals.) of water, while a limolar solution of sodium aluminate of the formula:
1,6 Na20/Al203 1.6 Na20 / Al203
hergestellt wurde, indem man 4,763 kg (10,5 lbs.) Natriumaluminat in 16,883 Liter (4,46 gals.) Wasser löste. Das Reak-tionsgefäss wurde mit der Silikatlösung beschickt und der Rührer in Betrieb gesetzt. Dann wurde die Aluminatlösung in einem dünnen Strom zugefügt, so dass sie auf die Oberfläche der kräftig gerührten Flüssigkeit in der Nähe der Wandung des Reaktionsgefässes auftraf. Der Zusatz der Natriumaluminatlösung wurde 30 Minuten lang fortgesetzt. Insgesamt 16,883 Liter (4,46 gals.) der Lösung wurden verwendet. Während der Umsetzung betrug die Temperatur 50° C. Das Reaktionsgemisch wurde weitere 5 Minuten lang gerührt, worauf der Niederschlag durch Filtration abgetrennt und gründlich mit Wasser gewaschen wurde. Der resultierende Filterkuchen wurde bei 110° C getrocknet, wobei ein bröckliger Kuchen erhalten wurde, der beim Zusammendrücken leicht zu einem Pulver zerfiel. Dieser Kuchen wurde einmal durch eine Sieb-Hammermühle mit entferntem Sieb geführt, um die agglomerierte Masse vollständig in ein feines Pulver überzuführen. Die Ausbeute betrug 3,515 kg (7,75 lbs.). Die Eigenschaften des Produktes sind in den Tabellen I und II angegeben. was prepared by dissolving 4.7.5 kg (10.5 lbs.) of sodium aluminate in 16.883 liters (4.46 g.) of water. The reaction vessel was charged with the silicate solution and the stirrer started up. The aluminate solution was then added in a thin stream so that it struck the surface of the vigorously stirred liquid near the wall of the reaction vessel. The addition of the sodium aluminate solution was continued for 30 minutes. A total of 16.883 liters (4.46 gals.) Of the solution was used. During the reaction the temperature was 50 ° C. The reaction mixture was stirred for a further 5 minutes, after which the precipitate was separated by filtration and washed thoroughly with water. The resulting filter cake was dried at 110 ° C to obtain a crumbly cake that easily disintegrated into a powder when compressed. This cake was passed through a sieve hammer mill with the sieve removed to completely convert the agglomerated mass into a fine powder. The yield was 3.515 kg (7.75 lbs.). The properties of the product are given in Tables I and II.
Beispiel 2 Example 2
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei aber nach der Fällung des Pigmentes 30 Minuten lang weiter gerührt wurde, ehe das Pigment durch Filtration abgetrennt und gewaschen wurde. Die Eigenschaften dieses Produktes sind in den Tabellen I und II angegeben. The procedure of Example 1 was repeated, but stirring continued for 30 minutes after the pigment was precipitated before the pigment was separated by filtration and washed. The properties of this product are given in Tables I and II.
Beispiel 3 Example 3
Dieses Beispiel wurde unter Anwendung der gleichen Vorrichtung und der gleichen Verfahrensweise wie in Beispiel 1 ausgeführt. Das Reaktionsgefäss wurde mit einer 0,123mola-ren Silikatlösung beschickt, die hergestellt worden war, indem man 3,062 kg (6,75 lbs.) eines Natriumsilikates mit der Zusammensetzung Na20-2,4 Si02 in 31,419 Liter (8,3 gallons) Wasser löste, während eine 0,585molare Aluminatlösung hergestellt wurde, indem man 9,435 kg (20,8 lbs.) Natriumaluminat der Zusammensetzung 2,6 Na20/Al203 in 61,324 Liter (16,2 gallons) Wasser löste. Der gebildete Niederschlag wurde wie in Beispiel 1 beschrieben abfiltriert, getrocknet und pulverisiert. Die Eigenschaften dieses Produktes sind in Tabelle IV angegeben. This example was carried out using the same device and procedure as in Example 1. The reaction vessel was charged with a 0.123 molar silicate solution which was prepared by dissolving 3.062 kg (6.75 lbs.) Of sodium silicate having the composition Na20-2.4 Si02 in 31.419 liters (8.3 gallons) of water while preparing a 0.585 molar aluminate solution by dissolving 9.435 kg (20.8 lbs.) of sodium aluminate having the composition 2.6 Na20 / Al203 in 61.324 liters (16.2 gallons) of water. The precipitate formed was filtered off as described in Example 1, dried and pulverized. The properties of this product are given in Table IV.
Beispiel 4 Example 4
Die Verfahrensweise von Beispiel 3 wurde wiederholt. Der einzige Unterschied bestand darin, dass die Reaktionstemperatur auf 25° C gesenkt wurde. The procedure of Example 3 was repeated. The only difference was that the reaction temperature was lowered to 25 ° C.
Beispiel 5 Example 5
Die allgemeinen Verfahren der Beispiele 1 und 2 wurden wiederholt, wobei aber Silikate mit Molverhältnissen von Si02 : Na20 von 2,2 bis 2,8 und Aluminate mit Molverhältnissen von Na20: A1203 von 1,2 bis 2,8 anstelle der in Beispiel 1 und 2 verwendeten Ausgangsmaterialien verwendet wurden. Es wurde gefunden, dass durch Änderung der Molverhältnisse der Oxyde Produkte mit einer Ölabsorbation von mindestens 75 ml/100 g und BET-Oberflächen von mindestens 50 m2/g erzeugt werden konnten. Die durch Eindringen von Quecksilber feststellbaren Hohlräume betrugen mehr als 2,0 ml/g. Die Basenaustauschkapazitäten betrugen mindestens 200 mg CaC03/g. Die Wasserweichmachungsgeschwindigkeiten lagen in der Grössenordnung von 38,6 mg pro Liter (2,7 grains per gallon) pro Minute. The general procedures of Examples 1 and 2 were repeated, but using silicates with molar ratios of SiO2: Na20 from 2.2 to 2.8 and aluminates with molar ratios of Na20: A1203 from 1.2 to 2.8 instead of those in Examples 1 and 2 raw materials used were used. It was found that by changing the molar ratios of the oxides, products with an oil absorption of at least 75 ml / 100 g and BET surface areas of at least 50 m2 / g could be produced. The voids found by the penetration of mercury were more than 2.0 ml / g. The base exchange capacities were at least 200 mg CaC03 / g. The water softening rates were on the order of 38.6 mg per liter (2.7 grains per gallon) per minute.
Wie bereits erwähnt, soll der Ausdruck «Pigmente» nicht farbgebende Materialien, die anderen Substanzen oder Mischungen Farbe verleihen, bezeichnen, sondern bezieht sich auf die fein verteilte, amorphe Beschaffenheit der Materialien. Die Vergrösserungen der Fig. 1 bis 6 sind 4400fach, 11 ÜOOfach, 4400fach, 11 OOOfach, 20 500fach bzw. 20 500fach. As already mentioned, the term “pigments” is not intended to denote coloring materials that give color to other substances or mixtures, but refers to the finely divided, amorphous nature of the materials. The enlargements of FIGS. 1 to 6 are 4400 times, 11 times, 4400 times, 11 times, 20 500 times and 20 500 times, respectively.
Alle Testdaten wurden nach bekannten, genormten und in der Industrie angewandten Testverfahren bestimmt. Z. B. wurden die Ölabsorptionswerte nach der Norm ASTM-D281-31 (1966) Adopted 1931, Reapproved 1966, die pH-Werte nach der Norm ASTM-E70-68 (1973), die BET-Oberfläche nach der Methode von Brunauer, Emmett und Teller, Jour. Am. Chem. Soc. 60, 309 bis 316 (1938), das Eindringen von Quecksilber (mercury intrusion) nach der Methode von 1958 ASTM Proc. Manual ASTM Bull. (1959) TP-49-54, das Stampfvolumen (pack density) nach ASTM C493, 17, C373, 17 und die Basenaustauschkapazität sowie die Wasserweichmachungsgeschwindigkeit nach der deutschen Offenlegungsschrift Nr. 2 412 837 (31. Oktober 1974) bestimmt. All test data were determined according to known, standardized test methods used in industry. For example, the oil absorption values were adopted according to ASTM-D281-31 (1966), adopted in 1931, Reapproved in 1966, the pH values according to ASTM-E70-68 (1973), the BET surface area according to the method of Brunauer, Emmett and Teller , Jour. At the. Chem. Soc. 60, 309 to 316 (1938), the penetration of mercury (mercury intrusion) according to the method of 1958 ASTM Proc. Manual ASTM Bull. (1959) TP-49-54, the tamped volume (pack density) according to ASTM C493, 17, C373, 17 and the base exchange capacity and the rate of water softening according to German Offenlegungsschrift No. 2 412 837 (October 31, 1974) .
6 6
5 5
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
S S
3 Blatt Zeichnungen 3 sheets of drawings
Claims (4)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US52237574A | 1974-11-08 | 1974-11-08 | |
US62131475A | 1975-10-10 | 1975-10-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH620659A5 true CH620659A5 (en) | 1980-12-15 |
Family
ID=27060797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CH1430875A CH620659A5 (en) | 1974-11-08 | 1975-11-05 | Process for preparing finely disperse, amorphous, pigment-like alkali metal alumosilicates |
Country Status (22)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5258099A (en) |
AR (1) | AR205228A1 (en) |
AT (1) | AT358534B (en) |
BE (1) | BE835351A (en) |
BR (1) | BR7507303A (en) |
CA (1) | CA1099485A (en) |
CH (1) | CH620659A5 (en) |
DE (1) | DE2549659C2 (en) |
DK (1) | DK495875A (en) |
ES (1) | ES442448A1 (en) |
FI (1) | FI62961C (en) |
FR (1) | FR2290396A1 (en) |
GB (1) | GB1496977A (en) |
HU (1) | HU172661B (en) |
IN (1) | IN143367B (en) |
IT (1) | IT1052170B (en) |
LU (1) | LU73735A1 (en) |
NL (1) | NL7512646A (en) |
NO (2) | NO147179C (en) |
PL (1) | PL103483B1 (en) |
RO (1) | RO69261A (en) |
SE (1) | SE413769C (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2447021C3 (en) * | 1974-10-02 | 1984-03-22 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt | Type A crystalline zeolite powder and the process for its preparation |
DE2735271A1 (en) * | 1977-08-05 | 1979-02-22 | Degussa | PROCESS FOR PRODUCING CATION EXCHANGE ALUMOSILICATES |
IN157422B (en) * | 1982-06-21 | 1986-03-22 | Lever Hindustan Ltd | |
JPH0662289B2 (en) * | 1985-08-23 | 1994-08-17 | 善次 萩原 | Amorphous aluminosilicate filler and method for producing the same |
JPS61174111A (en) * | 1986-01-21 | 1986-08-05 | Taki Chem Co Ltd | Production of amorphous aluminosilicate |
FR2696734B1 (en) * | 1992-10-09 | 1995-03-10 | Rhone Poulenc Chimie | Solid and amorphous alkali metal silico-aluminate. |
TW244358B (en) * | 1992-10-12 | 1995-04-01 | Kao Corp | |
JP5843060B2 (en) * | 2011-09-12 | 2016-01-13 | 戸田工業株式会社 | Ion adsorbent and method for producing the same |
JP6716192B2 (en) * | 2014-12-04 | 2020-07-01 | 戸田工業株式会社 | Adsorbent and manufacturing method thereof |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE759686C (en) * | 1941-07-17 | 1953-01-05 | Abello Quimicos Farma Prod Sa | Process for the production of powdered aluminum silicates for therapeutic purposes |
DE1068232B (en) * | 1958-01-16 | 1959-11-05 | Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft, Leverkusen-Bayerwerk | Process for the production of aluminosifficate gels |
NL293378A (en) * | 1962-06-04 | |||
CH480269A (en) * | 1966-06-09 | 1969-10-31 | Alusuisse | Process for the preparation of a substantially amorphous sodium aluminum complex silicate |
GB1399598A (en) * | 1971-06-24 | 1975-07-02 | Norwich | Water treatment process and apparatus |
DE2433485A1 (en) * | 1973-07-16 | 1975-02-06 | Procter & Gamble | ALUMINOSILICATE ION EXCHANGERS SUITABLE FOR USE IN DETERGENTS |
-
1975
- 1975-01-01 AR AR261121A patent/AR205228A1/en active
- 1975-10-27 IN IN2060/CAL/75A patent/IN143367B/en unknown
- 1975-10-29 NL NL7512646A patent/NL7512646A/en not_active Application Discontinuation
- 1975-10-30 GB GB44864/75A patent/GB1496977A/en not_active Expired
- 1975-11-03 HU HU75HU00000262A patent/HU172661B/en unknown
- 1975-11-04 RO RO7583820A patent/RO69261A/en unknown
- 1975-11-04 DK DK495875A patent/DK495875A/en not_active Application Discontinuation
- 1975-11-05 CH CH1430875A patent/CH620659A5/en not_active IP Right Cessation
- 1975-11-05 DE DE2549659A patent/DE2549659C2/en not_active Expired
- 1975-11-05 CA CA239,075A patent/CA1099485A/en not_active Expired
- 1975-11-06 BR BR7507303*A patent/BR7507303A/en unknown
- 1975-11-06 FI FI753112A patent/FI62961C/en not_active IP Right Cessation
- 1975-11-06 JP JP50133563A patent/JPS5258099A/en active Pending
- 1975-11-06 SE SE7512453A patent/SE413769C/en not_active IP Right Cessation
- 1975-11-06 LU LU73735A patent/LU73735A1/xx unknown
- 1975-11-07 NO NO753724A patent/NO147179C/en unknown
- 1975-11-07 ES ES442448A patent/ES442448A1/en not_active Expired
- 1975-11-07 BE BE161675A patent/BE835351A/en not_active IP Right Cessation
- 1975-11-07 IT IT52124/75A patent/IT1052170B/en active
- 1975-11-07 FR FR7534198A patent/FR2290396A1/en active Granted
- 1975-11-08 PL PL1975184582A patent/PL103483B1/en unknown
- 1975-11-10 AT AT853875A patent/AT358534B/en not_active IP Right Cessation
-
1978
- 1978-04-24 NO NO781416A patent/NO148677C/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
HU172661B (en) | 1978-11-28 |
DE2549659A1 (en) | 1976-05-13 |
BR7507303A (en) | 1976-08-10 |
IT1052170B (en) | 1981-06-20 |
IN143367B (en) | 1977-11-12 |
FI62961B (en) | 1982-12-31 |
RO69261A (en) | 1982-04-12 |
DK495875A (en) | 1976-05-09 |
PL103483B1 (en) | 1979-06-30 |
FR2290396A1 (en) | 1976-06-04 |
GB1496977A (en) | 1978-01-05 |
SE413769C (en) | 1981-09-28 |
ATA853875A (en) | 1978-04-15 |
CA1099485A (en) | 1981-04-21 |
NL7512646A (en) | 1976-05-11 |
SE413769B (en) | 1980-06-23 |
NO147179C (en) | 1983-02-16 |
SE7512453L (en) | 1976-05-10 |
DE2549659C2 (en) | 1985-01-10 |
NO148677B (en) | 1983-08-15 |
FI753112A (en) | 1976-05-09 |
ES442448A1 (en) | 1977-08-16 |
NO781416L (en) | 1976-05-11 |
FI62961C (en) | 1983-04-11 |
NO753724L (en) | 1976-05-11 |
AT358534B (en) | 1980-09-10 |
NO148677C (en) | 1983-11-30 |
LU73735A1 (en) | 1976-06-11 |
AU8640275A (en) | 1977-05-12 |
AR205228A1 (en) | 1976-04-12 |
BE835351A (en) | 1976-03-01 |
NO147179B (en) | 1982-11-08 |
FR2290396B1 (en) | 1981-09-18 |
JPS5258099A (en) | 1977-05-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2344316C2 (en) | Precipitated amorphous silica, process for its preparation and its use | |
DE2743597C2 (en) | Process for the preparation of Zeolite-A | |
DE2813323C2 (en) | ||
DE2253405C2 (en) | Finely divided precipitated aluminosilicate pigment and process for its production | |
DE69423542T2 (en) | Synthesized, inorganic ion exchange material and detergent composition containing it | |
DE2734296C2 (en) | ||
EP0016344B1 (en) | Process for producing storage-stable and free-flowing suspensions of aluminium silicate which can be pumped, by wet crushing | |
DE2545190B2 (en) | Powdered detergents and cleaning agents with a content of water-insoluble silicates, as well as processes for their production | |
DE3003361A1 (en) | CATALYST AND ITS USE | |
US4213874A (en) | Synthetic amorphous sodium aluminosilicate base exchange materials | |
CH620659A5 (en) | Process for preparing finely disperse, amorphous, pigment-like alkali metal alumosilicates | |
DE1667502B2 (en) | Synthetic, swellable, clay-like material | |
EP0224182B1 (en) | Process for the preparation of a crystalline swellable sheet-like silicate of the saponite type | |
DE2328803B2 (en) | Process for the production of an abrasion-resistant, coarse-grained sodium percarbonate | |
DE19727894A1 (en) | Synthetic magnesium silicate | |
DE69501989T2 (en) | Synthetic mixed-layer silicate and methods for its production | |
DE1068232B (en) | Process for the production of aluminosifficate gels | |
EP0088372A1 (en) | Process for the production of synthetic hectorite | |
EP0007555A1 (en) | Application of water-insoluble aluminium silicates to the manufacture of leather | |
DE69512993T2 (en) | SILICATE COMPOSITE MATERIAL | |
EP0392400B1 (en) | Process for the preparation of a finely divided cristalline type A zeolithe powder with predetermined gram size distribution | |
DE2856800A1 (en) | METHOD FOR MANUFACTURING CALCIUM SILICATE | |
DE69514490T2 (en) | CRYSTALLINE, HYDRATED SODIUM AND POTASSIUM SILICATES AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF | |
DE1134974B (en) | Process for the production of finely divided calcium carbonate | |
DE1900066A1 (en) | Process for the production of alkali metal silicates |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PL | Patent ceased | ||
PL | Patent ceased |