[发明专利]用于制造含有白色颜料的产品的方法

说明书

本发明涉及一种用于制造含有白色颜料的产品的方法。所述含有白色颜料的产品通过泡沫浮选来从至少一种含有白色颜料和杂质的材料获得。

本发明涉及一种用于制造含有白色颜料的产品的方法，并且更具体地涉及为了通过泡沫浮选分离白色颜料和杂质以用于制造含有白色颜料的产品而实施的技术领域。

颜料通常被认为是由于波长选择性吸收而改变反射光或透射光的颜色的材料。此物理过程不同于荧光、磷光和其他形式的发光，其中材料发射光。颜料用于对例如油漆、墨、塑料、织物、化妆品、食品和其他材料进行着色。使用的大多数颜料是干着色剂，通常碾磨成细粉。

由于其工业相关性，白色颜料在颜料领域中占有特殊地位。例如，在欧洲的造纸工业中，每年使用多于10百万吨的白色颜料。白色颜料也用于油漆和涂料中。尤其是在制造分散性油漆时，白色颜料是调色系统中的基色。

天然存在的白色颜料通常通过采矿获得。然而，通常此类白色颜料含有引起变色(例如像变灰或变黄)的杂质。此外，这些杂质可能影响白色颜料的特性，并且因此在其使用中导致显著的缺点。大量杂质(例如像白色颜料内的硅酸盐)可能增加研磨特性。因此，必须将杂质和白色颜料彼此分离以获得不被或仅少量地被杂质污染的含有白色颜料的产品。

在现有技术中已知通过物理-化学分离来从白色矿物中分离杂质。物理-化学分离过程涉及首先碾磨变质岩或沉积岩，并且然后将所得的含有白色颜料和杂质的材料在含水环境中经受常规泡沫浮选。常规泡沫浮选是现有技术中已知的高度通用的方法，其用于基于气泡在包含含有白色颜料和杂质的材料的含水悬浮液中选择性地粘附到特定表面的能力的差异来进行颗粒的物理-化学分离。然后将附着有白色颜料的气泡带到表面并取出，同时保持完全润湿的杂质保留在液相中。

如上所述，常规泡沫浮选的基础是白色颜料和杂质的润湿性的差异。白色颜料可以是天然疏水的，但是通常疏水性通过化学处理诱导。使表面具有疏水性的化学处理主要是用一层合适的化合物涂覆颗粒表面的方法。

然而，常规浮选具有显著的缺点：如前所述，作为捕收剂的化学处理用于使白色颜料的表面具有疏水性以通过气体鼓泡分离这些颗粒。这些捕收剂吸附在白色颜料的表面上，并且因此改变颜料的特性。然而，此改变在白色颜料的以下用途中可能是不合需要的：在纸张、塑料、油漆、涂料、混凝土、水泥、化妆品、水处理、食品、制药、墨和/或农业应用中，其中含有白色颜料的产品优选地用于造纸机的湿部工艺、卷烟纸、纸板和/或涂料应用中，或用作轮转凹版印刷和/或胶印和/或喷墨印刷和/或连续喷墨印刷和/或苯胺印刷和/或电子照相和/或装饰表面的支持物。此外，由于质量和经济原因，所需白色颜料的直接浮选是不利的。

可替代地，可考虑使用反/间接泡沫浮选来分离白色颜料和杂质。相比于常规浮选，其中合乎需要的白色颜料直接漂浮并从产生的泡沫中收集，反(间接)浮选旨在使不合乎需要的杂质优先地漂浮并且去除，从而留下相对于合乎需要的白色颜料浓缩的悬浮液。在反浮选期间，也使用使杂质具有疏水性的捕收剂。

在反泡沫浮选中使用捕收剂的对应方法是已知的，一类捕收剂是酯基季铵盐。

US 3,990,966涉及一种用于纯化方解石矿石的湿式方法，其通过以下进行：碾磨方解石矿石并形成方解石矿石的浆料，通过在浮选剂的存在下从其中浮选杂质来从方解石浆料中分离所述杂质，对所得的方解石浆料进行分类，将分类的方解石沉淀在增稠剂中并且干燥产物。作为浮选剂，阳离子表面活性剂选自由以下组成的组：(a)1-羟乙基-2-十七碳烯基果绿定，(b)1-羟乙基-2-烷基咪唑啉和(c)所述咪唑啉的盐衍生物，其中咪唑啉的烷基部分是具有一定长度的脂肪酸的烷基部分，使得所述表面活性剂作为液体使用。