[go: up one dir, main page]

NO20180034A1 - Silikabaserte soler, produksjon og anvendelse derav - Google Patents

Silikabaserte soler, produksjon og anvendelse derav Download PDF

Info

Publication number
NO20180034A1
NO20180034A1 NO20180034A NO20180034A NO20180034A1 NO 20180034 A1 NO20180034 A1 NO 20180034A1 NO 20180034 A NO20180034 A NO 20180034A NO 20180034 A NO20180034 A NO 20180034A NO 20180034 A1 NO20180034 A1 NO 20180034A1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
silica
based sol
aqueous
range
sol
Prior art date
Application number
NO20180034A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Inventor
Johan Nyander
Glenn Mankin
Original Assignee
Akzo Nobel Chemicals Int Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=34963014&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=NO20180034(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Publication of NO20180034A1 publication Critical patent/NO20180034A1/no
Application filed by Akzo Nobel Chemicals Int Bv filed Critical Akzo Nobel Chemicals Int Bv

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/113Silicon oxides; Hydrates thereof
    • C01B33/12Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
    • C01B33/14Colloidal silica, e.g. dispersions, gels, sols
    • C01B33/141Preparation of hydrosols or aqueous dispersions
    • C01B33/142Preparation of hydrosols or aqueous dispersions by acidic treatment of silicates
    • C01B33/143Preparation of hydrosols or aqueous dispersions by acidic treatment of silicates of aqueous solutions of silicates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/113Silicon oxides; Hydrates thereof
    • C01B33/12Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
    • C01B33/14Colloidal silica, e.g. dispersions, gels, sols
    • C01B33/141Preparation of hydrosols or aqueous dispersions
    • C01B33/142Preparation of hydrosols or aqueous dispersions by acidic treatment of silicates
    • C01B33/143Preparation of hydrosols or aqueous dispersions by acidic treatment of silicates of aqueous solutions of silicates
    • C01B33/1435Preparation of hydrosols or aqueous dispersions by acidic treatment of silicates of aqueous solutions of silicates using ion exchangers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/50Mixing liquids with solids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/113Silicon oxides; Hydrates thereof
    • C01B33/12Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
    • C01B33/14Colloidal silica, e.g. dispersions, gels, sols
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63Inorganic compounds
    • D21H17/67Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D21H17/68Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments siliceous, e.g. clays
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/06Paper forming aids
    • D21H21/10Retention agents or drainage improvers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for å fremstille en vandig silikabasert sol som omfatter å: (a) tilveiebringe en kationisk ioneveksleharpiks med minst en del av dens ionevekslingskapasitet i hydrogenform; (b) bringe ioneveksleharpiksen i kontakt med et vandig alkaliemetallsilikat for å danne en vandig slurry; (c) omrøre den vandige slurryen inntil pHen av den vandige fasen er i området fra 5,0 til 11,5; og/eller alternativt, omrøre den vandige slurryen for å tillate partikkelaggregering eller mikrogeldannelse tilsvarende en S-verdi opptil 45%, og oppnå en pH av den vandige fasen på minst 5,0; (d) justere pH av den vandige fasen til over 9,0 anvendende ett eller flere materialer omfattende minst en aluminiumsforbindelse; og (e) separere ioneveksleharpiksen fra den vandige fasen etter trinn (c) eller etter trinn (d). Oppfinnelsen vedrører også en silikabasert sol med en Sverdi i området fra 15 til 25%, molforhold Si:AI i området fra 20:1 til 50:1, molforhold Si:X, der X = alkaliemetall, i området fra 5:1 til 17:1, Si02 innhold på minst 5 vekt% og inneholdende silikabaserte partikler med et spesifikt overflateareal på minst 300 m2/g. Videre vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for å fremstille papir som omfatter å: (i) tilveiebringe en vandig suspensjon omfattende cellulosefibere; (j) tilsette til suspensjonen en eller flere dreneringsmidler omfattende en silikabasert sol ifølge oppfinnelsen som definert heri; og (k) avvanne den oppnådde suspensjonen for å tilveiebringe et ark eller papirbane.

Description

Område for oppfinnelsen
Foreliggende oppfinnelse vedrører generelt vandige silikabaserte soler egnet for anvendelse i papirfremstilling. Mer spesielt vedrører oppfinnelsen silikabaserte soler, deres produksjon og anvendelse i papirfremstilling. Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en forbedret fremgangsmåte for å fremstille silikabaserte soler med høy stabilitet og Si02-innhold samt forbedret dreneringsytelse.
Bakgrunn for oppfinnelsen
I papirfremstillingsteknikken blir en vandig suspensjon som inneholder cellulosefiber og valgfritt fyllstoff og additiver, referert til som masse, matet inn i en innløpskasse som sender massen ut på en formingsvire. Vann dreneres fra massen slik at det dannes en våt papirbane på viren og banen blir ytterligere awannet og tørket i tørkeseksjonen på papirmaskinen. Awannings- og retensjonshjelpemidler blir konvensjonelt innført i massen for å lette awanningen og øke adsorpsjonen av fmpartikler på cellulosefibrene slik at de holdes tilbake på med fibrene på viren.
Soler av silikabaserte partikler blir omfattende brukt som drenerings- og retensjonshjelpemidler i kombinasjon med ladete organiske polymerer. Slike additivsystemer er blant de mest effektive i nåværende bruk i papirindustrien. En av parameterne som påvirker egenskapene og ytelsen av silikabaserte soler er det spesifikke overflatearealet; stabile, høyytelses-, silikabaserte soler inneholder vanligvis partikler med et spesifikt overflateareal på minst 300 m<2>/g. En annen parameter er S-verdien, som indikerer graden av aggregat- eller mikrogeldannelse; en lavere S-verdi indikerer en høyere aggregeringsgrad. Selv om høye overflatearealer og en viss grad av aggregat- eller mikrogeldannelse kan være fordelaktig fra et ytelsessynspunkt, resulterer meget høye overflatearealer og utstrakt partikkelaggregering eller mikrogeldannelse i betydelig reduksjon i stabilitet av silikabaserte soler, som derved gjør ekstrem fortynning av solene nødvendig for å unngå geldannelse.
US patent nr. 5,368,833 beskriver en silikasol omfattende silikapartikler med et spesifikt overflateareal innen området fra 750 til 1000 m<2>/g som er overflatemodifisert med aluminium til en grad fra 2 til 25% substitusjon av silikonatomer, og hvori solen har en S-verdi innen området fra 8 til 45%. Patentet beskriver også en fremgangsmåte for å fremstille silikasolen som omfatter trinnene av å syrliggjøre en vannglassløsning til en pH innen området fra 1 til 4; å alkalisere syresolen ved et Si02-forhold innen området fra 7 til 4,5 vekt%; å tillate partikkelvekst av solen til et spesifikt overflateareal innen området fra 750 til 1000 m<2>/g; og å utsette solen for aluminiummodifikasjon.
US patent nr. 5,603,805 beskriver silikasoler med en S-verdi innen området fra 15 til 40% omfattende anioniske silikapartikler, silikapartiklene er valgfritt aluminiummodifiserte og har et spesifikt overflateareal innen området fra 300 til 700 m<2>/g. Patentet beskriver også en fremgangsmåte for å fremstille silikasol omfattende trinnene av å syrliggjøre en vannglassløsning til en pH innen området fra 1 til 4; å alkalisere syresolen ved et Si02-innhold innen området fra 7 til 5 vekt%; alternativt å aklalisere syresolen til en pH-verdi mellom 7 og 9; og partikkelvekst av solen til et spesifikt overflateareal innen området fra 300 til 700 m<2>/g; og valgfritt etterfulgt av aluminiummodifikasjon.
Internasjonal patentsøknad publisering nr. WO 98/56715 beskriver en prosess for å fremstille en vandig polysilikat mikrogel som omfatter å blande en vandig løsning av et alkalisk metallsilikat med en vandig fase av et silikabasert materiale med en pH på 11 eller mindre. Polysilikatmikrogelen anvendes som et flokkuleringsmiddel i kombinasjon med minst én kationisk eller amfotær polymer i produksjonen av masse og papir og for vannrensing.
Internasjonal patentsøknad publisering nr. WO 00/66492 beskriver en prosess for produksjonen av en vandig sol inneholdende silikabaserte partikler som omfatter å syrliggjøre en vandig silikatløsning til en pH på fra 1 til 4 for å danne en syrlig sol; å alkali sere den syrlige solen i et første alkali seringstrinn; å tillate partikkelvekst av den alkaliserte solen i minst 10 minutter og/eller varmebehandle den alkaliserte solen ved en temperatur på mist 30°C; å alkalisere den oppnådde solen i et andre alkali seringstrinn; og valgfritt å modifisere den silikabaserte solen med for eksempel aluminium.
US patent nr. 6,372,806 beskriver en fremgangsmåte for å fremstille en stabil kolloidal silika med en S-verdi på fra 20 til 50 og hvori silikaen har et overflateareal som har et større overflateareal enn 700 m<2>/g omfattende: (a) å laste en reaksjonsbeholder med en kationisk ioneveksleharpiks med minst 40 prosent av dens ionevekslekapasitet i hydrogenformen hvori reaksjonsbeholderen har anordninger for å separere den kollidale silika fra ioneveksleharpiksen; (b) å laste reaksjonsbeholderen med et vandig alkalimetallsilikat med et molforhold av Si02til alkalimetalloksid i området fra 15: 1 til 1 : 1 og en pH på minst 10,0; (c) å røre innholdene av reaksjonsbeholderen inntil pHen av innholdene er i området fra 8,5 til 11,0; (d) å justere pHen av innholdene av reaksjonsbeholderen til over 10,0 anvendende en ytterligere mengde av alkalimetall silikatet; og (e) å separere den resulterende kolloidale silika fra ionebytteharpiksen mens den kollidale silika fra reaksjonsbeholderen fjernes.
US patent nr. 4,176,891 beskriver en fremgangsmåte for produksjonen av vannløslig polyaluminiumsilikat mikrogeler med et overflateareal på minst omtrent 1000 m<2>/g, omfattende trinnene av (a) å syrliggjøre en fortynningsløsning av alkalimetall silikat inneholdende omtrent 0,1 til 6 vekt% Si02til en pH på mellom 2 og 10,5 for å gi polykiselsyre; etterfulgt av (b) å reagere et vannløslig aluminat med polyki sel syren før polykiselsyren har geldannet slik at et produkt med et alumina/ silika molforhold større enn omtrent 1/100 oppnås; og deretter (c) å fortynne reaksjonsblandingen før geldannelse har oppstått til ekvivalenten av omtrent 2,0 vekt% Si02eller mindre for å stabilisere mikrogelene.
Det ville vært fordelaktig å være i stand til å tilveiebringe silikabaserte soler med høy stabilitet og Si02-innhold samt forbedret dreneringsytelse. Det vil også være fordelaktig å være i stand til å tilveiebringe forbedrete prosesser for fremstilling av silikabaserte soler med stabilitet og Si02-innhold samt forbedret dreneringsytelse. Det vil også være foretrukket å være i stand til å tilveiebringe en papirfremstillingsprosess med forbedret drenering.
Oppsummering av oppfinnelsen
Foreliggende oppfinnelse er generelt rettet mot en fremgangsmåte for å fremstille en vandig silikabasert sol som omfatter å:
(a) tilveiebringe en kationisk ioneveksleharpiks med minst en del av dens ionevekslingskapasitet i hydrogenform;
(b) bringe ioneveksleharpiksen i kontakt med et vandig alkaliemetallsilikat for å danne en vandig slurry;
(c) omrøre den vandige slurry en inntil pH av den vandige fasen er i området fra 5,0 til 11,5; og/eller alternativt, omrøre den vandige slurryen for å tillate partikkelaggregering eller mikrogeldannelse tilsvarende en S-verdi opptil 45%, og oppnå en pH av den vandige fasen på minst 5,0;
(d) justere pH av den vandige fasen til over 9,0 anvendende ett eller flere materialer omfattende minst én aluminiumsforbindelse; og
(e) separere ioneveksleharpiksen fra den vandige fasen etter trinn (c) eller etter trinn (d).
Oppfinnelsen er ytterligere generelt rettet mot en fremgangsmåte for å fremstille en vandig silikabasert sol som omfatter å:
(a) tilveiebringe en reaksjonsbeholder;
(b) tilveiebringe i reaksjonsbeholderen:
(i) en kationisk ioneveksleharpiks med minst del av dens ionevekslingskapasitet i hydrogenform, og
(ii) et vandig alkaliemetallsilikat,
for å danne en vandig slurry;
(c) omrøre den vandige slurryen inntil pHen av den vandige fasen er i området fra 5,0 til 11,5; og/eller alternativt omrøre den vandige slurryen for å tillate partikkelaggregering eller mikrogeldannelse tilsvarende en S-verdi opptil 45%, og oppnå en pH av den vandige fasen på minst 5,0;
(d) tilsette ett eller flere materialer omfattende minst én aluminiumforbindelse til den vandige fasen oppnådd etter trinn (c) for å danne en vandig fase med en pH på over 9,0;
(e) separere ioneveksleharpiksen fra den vandige fasen etter trinn (c) eller etter trinn (d).
Oppfinnelsen er videre rettet mot en silikabasert sol som kan oppnås ved fremgangsmåtene. Oppfinnelsen er ytterligere generelt rettet mot en silikabasert sol og spesielt en silikabasert sol med en S-verdi i området fra 15 til 25%, molforhold Si: Al i området fra 20:1 til 50:1, molforhold Si:X, der X = alkaliemetall, i området fra 5:1 til 17:1, Si02-innhold på minst 5 vekt% og inneholdende silikabaserte partikler med et spesifikt overflateareal på minst 300 m<2>/g.
Oppfinnelsen er videre rettet mot anvendelser av den silikabaserte solen ifølge oppfinnelsen, spesielt som et drenerings- og retensjonsmiddel i papirfremstilling og for vannrensing.
Oppfinnelsen er ytterligere generelt rettet mot en fremgangsmåte for å fremstille papir som omfatter å:
(a) tilveiebringe en vandig suspensjon omfattende cellulosefibere;
(b) tilsette én eller flere drenerings- og retensjonsmidler til suspensjonen omfattende en silikabasert sol ifølge oppfinnelsen som definert heri; og
(c) awanne den oppnådde suspensjonen for å tilveiebringe et ark eller papirbane.
Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen
I henhold til foreliggende oppfinnelse er det tilveiebrakt silikabaserte soler som er egnet for anvendelse som flokkuleringsmidler i vannrensing og som drenerings- og retensjonsmidler i papirfremstilling. De silikabaserte solene av oppfinnelsen utviser god stabilitet over utvidete tidsperioder, spesielt høyt overflateareal stabilitet og høy stabilitet for å unngå fullstendig geldannelse. De silikabaserte solene resulterer ytterligere i meget god drenering og retensjon når anvendt i papirfremstilling, spesielt forbedret drenering. Herved gjør foreliggende oppfinnelse det mulig å øke hastigheten av papirmaskinen og å anvende en lavere dosering av additiv for å gi en tilsvarende drenerende effekt, som derved fører til en forbedret papirfremstillingsprosess og økonomiske fordeler. De silikabaserte solene av oppfinnelsen kan fremstilles ved en fremgangsmåte som er enkel, rask og lett å kontrollere og regulere, og fremgangsmåten gjør det mulig å anvende enkelt og rimeligere produksjonsutstyr. Herved kan silikasolene av oppfinnelsen produseres ved en fremgangsmåte som er forenklet, forbedret og mer økonomisk.
Ioneveksleharpiksen anvendt i fremgangsmåten er kationisk og har minst del av dens ionevekslekapasitet i hydrogenform, dvs. en syrlig kationisk ioneveksleharpiks, fortrinnsvis en svak syrlig kationiske ioneveksleharpiks. Egnet har ioneveksleharpiksen minst 40% av dens ionevekslekapasitet i hydrogenform, fortrinnsvis minst 50%. Egnede ioneveksleharpikser er tilgjengelig på markedet fra forskjellige produsenter, for eksem -pel Amerberlite® IRC84SP fra Rhom & Haas. Fortrinnsvis blir en reaksjonsbeholder utstyrt med anordninger for å blande, f.eks. en omrører, lastet med ioneveksleharpiksen.
Fortrinnsvis regenereres ioneveksleharpiksen ved tilsetning av en syre, for eksempel svovelsyre, fortrinnsvis ifølge produsentens instruksjoner.
Trinn (b) av prosessen omfatter å bringe sammen den kationiske ioneveksleharpiksen med et vandig alkaliemetallsilikat. Egnet oppnås dette ved å tilsette ioneveksleharpiksen og vandig alkaliemetallsilikat til reaksjonsbeholderen. Fortrinnsvis blir reaksjonsbeholderen som inneholder regenerert ioneveksleharpiks lastet med det vandige alkaliemetall silikatet hvorved en vandig slurry dannes. Vanligvis tilsettes det vandige alkaliemetallsilikat til en reaksjonsbeholder inneholdende ioneveksleharpiks med minst del av dens ionevekslekapasitet i hydrogenform ved en hastighet i området fra 0,5 til 50g Si02per minutt og kg ioneveksleharpiks, beregnet som ioneveksleharpiks med 100% av dens ionevekslekapasitet i hydrogenform, egnet fra 1 til 35, og fortrinnsvis fra 2 til 20. Alternativt lastes en reaksjonsbeholder inneholdende det vandige alkaliemetallsilikatet med den regenererte ioneveksleharpiksen hvorved en vandig slurry dannes.
Eksempler på egnede vandige alkaliemetallsilikater eller vannglass inkluderer konvensjonelle materialer, for eksempel litium, natrium og kaliumsilikater, fortrinnsvis natriumsilikat. Det molare forholdet av silika til alkaliemetalloksid, for eksempel Si02til Na20, K20 eller Li20, eller en blanding derav, i silikaløsningen kan være i området fra 15:1 til 1:1, egnet i området fra 4,5:1 til 1,5:1, fortrinnsvis fra 3,9:1 til 2,5:1. Det vandige alkaliemetallsilikatet anvendt kan ha et Si02innhold på fra omtrent 2 til omtrent 35 vekt%, egnet fra omtrent 5 til omtrent 30 vekt%, og fortrinnsvis fra omtrent 15 til omtrent 25 vekt%. pHen av det vandige alkaliemetallsilikatet er vanligvis over 11, typisk over 12.
Trinn (c) av fremgangsmåten omfatter å omrøre den vandige slurryen dannet i trinn (b) inntil pHen av den vandige fasen er i området fra 5,0 til 11,5. Alternativt eller i tillegg, omfatter trinn (c) av fremgangsmåten å omrøre den vandige slurryen for å tillate partikkelaggregering eller mikrogeldannelse, tilsvarende en S-verdi opptil 45% og å oppnå pH av den vandige fasen på minst 5,0. Egnet utføres omrøring inntil pH av den vandige fasen er i området fra 6,0 til 11,0, fortrinnsvis til en pH i området på fra 6,5 til 10,0. 1 én foretrukket utførelse av oppfinnelsen omrøres slurryen inntil pHen av den vandige fasen er opptil 8,0, egnet i området fra 6,0 til 8,0, fortrinnsvis fra 6,5 til 7,5. 1 en annen foretrukket utførelse av oppfinnelsen, omrøres slurryen inntil pHen av den vandige fasen er minst 8,0, egnet i området fra 6,0 til 11,0, fortrinnsvis fra 9,0 til 10,0. Fortrinnsvis skjer partikkelveksten under omrøring av den vandige slurryen. De silikabaserte partiklene dannet har vanligvis et spesifikt overflateareal på minst 300 m<2>/g, fortrinnsvis minst 700 m<2>/g. Det spesifikke overflateareal et er egnet opptil 1500 m<2>/g, fortrinnsvis opptil 1000 m<2>/g. Fortrinnsvis omrøres slurryen for å oppnå partikkelaggregering og mikrogeldannelse, vanligvis tilsvarende en S-verdi i området fra 5 til 45%, egnet fra 8 til 35%, fortrinnsvis fra 10 til 25% og mest foretrukket fra 15 til 23%. Omrøringen skjer vanligvis under en tidsperiode på fra 5 til 240 minutter, fortrinnsvis fra 15 til 120 minutter.
Trinn (c) av fremgangsmåte kan utføres samtidig med og/eller etter trinn (b). I en foretrukket utførelse, tilsettes det vandige alkaliemetall silikatet under omrøring til reaksjonsbeholderen inneholdende ioneveksleharpiks med minst del av dens ioneveksleskapasitet i hydrogenform og deretter, etter gjennomført tilsetning, fortsetter omrøringen for å oppnå pHen og/eller partikkelaggregeringen eller mikrogeldannelsen som beskrevet over. I en annen foretrukket utførelse, tilsettes det vandige alkaliemetallsilikatet under omrøring til reaksjonsbeholderen inneholdende ioneveksleharpiks med minst del av dens ionevekslekapasitet i hydrogenform for å oppnå pH og/eller partikkelaggregering eller mikrogeldannelse som beskrevet over.
Trinn (d) av fremgangsmåten omfatter å tilsette ett eller flere materialer til den vandige fasen omfattende minst én aluminiumsforbindelse. Egnet blir pHen av den vandige vasen justert til over 9,0, fortrinnsvis over 10,0, egnet i området fra 9,2 til 11,5, fortrinnsvis fra 9,5 til 11,2, og mest foretrukket fra 10,0 til 11,0. Fortrinnsvis blir pHen justert ved å tilsette ett eller flere materialer omfattende minst én aluminiumsforbindelse, fortrinnsvis blir pHen økt ved å tilsette ett eller flere alkaliemetaller omfattende minst én aluminiumsforbindelse. I en foretrukket utførelse, tilsettes det en aluminiumsforbindelse. I en annen foretrukket utførelse, tilsettes det et alkalisk materiale og en aluminiumsforbindelse. Eksempler på egnede aluminiumsforbindelser inkluderer alkaliske aluminiumsalter samt nøytrale og hovedsakelig nøytrale aluminiumssalter. Eksempler på egnede alkaliske aluminiumsalter inkluderer aluminater, egnet vandige aluminater, for eksempel natrium- og kaliumaluminater, fortrinnsvis natriumaluminat. Eksempler på nøytrale og hovedsakelig nøytrale aluminiumsalter inkluderer aluminiumnitrat. Eksempler på egnete alkaliematerialer inkluderer vandige alkaliemetallsilikater, for eksempel ethvert av de definert over; vandige alkaliemetallhydroksider, for eksempel litium-, natrium- og kaliumhydroksider, fortrinnsvis natriumhydroksid; ammoniumhydroksid; egnet natriumsilikat eller -hydroksid, fortrinnsvis natriumsilikat. Når det anvendes to eller flere materialer omfattende et alkaliemateriale og aluminiumsforbindelse, kan materialene tilsettes i enhver rekkefølge, fortrinnsvis tilsettes alkaliematerialet først etterfulgt av å tilsette aluminiumsforbindelsen. I en foretrukket utførelse tilsettes det vandige alkaliemetallsilikatet først og deretter det vandige natriumaluminatet. I en annen foretrukken utførelse tilsettes vandig alkaliemetallhydroksid først og deretter vandig natriumaluminat. Tilsetningen av aluminiumsforbindelse tilveiebringer en aluminert silikabasert sol. Egnet resulterer tilsetningen av aluminiumsforbindelse i aluminiummodifikasjon av de silikabaserte partikler, fortrinnsvis er partiklene overflatemodifisert av aluminium. Mengden av aluminiumsforbindelser anvendt kan varieres innen brede grenser. Vanligvis tilsvarer mengden av aluminiumforbindelse anvendt til et molforhold av Si: Al på fra 10:1 til 100:1, egnet fra 20:1 til 50:1, fortrinnsvis fra 25:1 til 35:1, og mest foretrukket fra 25:1 til 30:1.
I trinn (d) av prosessen, når anvendende et vandig alkaliemetallsilikat for å justere pHen av den vandige fasen, kan vektforholdet av alkalimetall silikat anvendt i trinn (b) til alkalimetallsilikat anvendt i trinn (d) variere innen brede grenser; vanligvis er forholdet i området 99: 1 til 1 :9, egnet fra 19:1 til 1 :2, fortrinnsvis fra 4: 1 til 1:1.
I trinn (e) av fremgangsmåten separeres ioneveksleharpiksen fra den vandige fasen, for eksempel ved filtrering. Dette kan gjøres etter trinn (c), for eksempel etter trinn (c), men før trinn (d), eller etter trinn (d). Det er også mulig å separere ioneveksleharpiksen fra den vandige fasen under trinn (d). For eksempel kan ioneveksleharpiksen separeres etter tilsetning av alkaliematerialet, men før tilsetning av aluminiumforbindelsen. Det er også mulig å tilsette del av ett alkaliemateriale, for eksempel vandig alkaliemetallsilikat, deretter separere ioneveksleharpiksen fra den vandige fasen etterfulgt av å tilsette den gjenværende delen av alkaliematerialet. Fortrinnsvis separeres ioneveksleharpiksen fra den vandige fasen etter trinn (d).
Konsentrasjonen av de vandige utgangsmaterialene anvendt i fremgangsmåten, for eksempel det vandige alkaliemetallsilikatet, vandige alkaliemetallhydroksidet og vandige natriumaluminatet, justeres fortrinnsvis for å tilveiebringe en silikabasert sol som vanligvis har et Si02-innhold på minst 3 vekt%, egnet minst 5%, fortrinnsvis minst 6%, mets foretrukket minst 7,5%, og egnet opptil 20 vekt%, fortrinnsvis opptil 15 vekt%. Den silikabaserte solen produsert ved prosessen av denne oppfinnelsen kan ha egenskaper definert heretter.
Den vandige silikabaserte solen ifølge oppfinnelsen inneholder silikabaserte partikler, dvs. partikler basert på silika eller Si02, som fortrinnsvis er anioniske og kolloidale, dvs. i det kolloidale området av partikkelstørrelse. Partiklene er egnet modifisert med aluminium, fortrinnsvis overflatemodifisert med aluminium. Den silikabaserte solen av oppfinnelsen kan ha et molforhold på Si: Al på fra 10:1 til 100:1, egnet fra 20:1 til 50:1, fortrinnsvis fra 25:1 til 35:1, og mest foretrukket fra 25:1 til 30:1.
Den silikabaserte solen av oppfinnelsen kan ha en S-verdi i området fra 10 til 50%, egnet fra 12 til 40%, egnet fra 15 til 25%, og mest foretrukket fra 17 til 24%. S-verdien måles og beregnes som beskrevet av Iler & Dalton i J. Phys. Chem. 60(1956), 955-957. S-verdien indikerer graden av aggregering eller mikrogeldannelse og en lavere S-verdi indikerer en høyere grad av aggregering.
De silikabaserte partiklene til stede i solen kan ha et spesifikt overflateareal på minst 300 m<2>/g, egnet minst 700 m<2>/g, fortrinnsvis minst 750 m<2>/g. Det spesifikke overflateareal et er vanligvis opptil 1000 m<2>/g, egnet opptil 950 m<2>/g. Det spesifikke overflateareal et måles ved hjelp av titrering med NaOH som beskrevet av Sears i Analytical Chemistry 28(1956): 12, 1981-1983, etter passende fjerning av eller justering for enhver forbindelse til stede i prøven som kan forstyrre titreringen som aluminium- og borforbindelser, for eksempel som beskrevet av Sears og i US patent nr. 5,176,891.
Den silikabaserte solen av oppfinnelsen har vanligvis et molforhold på Si:X, der X = alkaliemetall, på minst 3:1, egnet minst 4:1, fortrinnsvis minst 5:1 og mest foretrukket minst 6:1. Molforholdet av Si:X, der X = alkaliemetall, er vanligvis opptil 25:1, egnet opptil 20:1, fortrinnsvis opptil 17:1, mer foretrukket opptil 15:1 og mest foretrukket opptil 10:1.
Den silikabaserte solen av denne oppfinnelsen er fortrinnsvis stabil. Egnet beholder solen et spesifikt overflateareal på minst 300 m<2>/g, fortrinnsvis minst 700 m<2>/g, i minst 3 måneder ved lagring og aldring ved 20°C i mørke og ubevegelige betingelser. Egnet beholder solen en S-verdi i området fra 10 til 50%, fortrinnsvis fra 12 til 40%, i minst 3 måneder ved lagring eller aldring ved 20°C under mørke ikke-rørte betingelser.
Den silikabaserte solen ifølge oppfinnelsen er egnet for anvendelse som et flokkuleringsmiddel, for eksempel i produksjonen av masse og papir, spesielt som et dreneringsog retensjonsmiddel, og innen feltet av vannrensing, begge for rensing av forskjellige typer avløpsvann og spesielt for rensing av bakvann fra masse- og papirindustrien. De silikabaserte solene kan anvendes som et flokkuleringsmiddel, spesielt som et drenerings- og retensjonsmiddel i kombinasjon med organiske polymerer som kan velges fra anioniske, amfotære, ikke-ioniske og kationiske polymerer og blandinger derav. Anvendelsen av slike polymerer som flokkuleringsmidler og som drenerings- og retensjonsmidler er velkjent i teknikken. Polymerene kan avledes fra naturlige eller syntetiske kilder, og de kan være lineære, forgrenede eller fomettede. Eksempler på generelt egnede hovedpolymerer inkluderer anioniske, amfotære og kationiske stivelser; anioniske, amfotære og kationiske akrylamidbaserte polymerer, inkludert hovedsakelig li neære, forgrente og fornettede anioniske og kationiske akrylamidbaserte polymerer; samt kationiske poly(diallyldimetylammoniumklorid); kationisk polyetyleniminer; kationiske polyaminer; kationiske polyamidaminer og vinylamidbaserte polymerer, melaminformaldehyd og ureaformaldehydharpikser. Egnet anvendes de silikabaserte solene i kombinasjon med minst én kationisk eller amfotær polymer, fortrinnsvis kationisk polymer. Kationisk stivelse og kationisk polyakrylamid er spesielt foretrukne polymerer og de kan anvendes enkeltvis, sammen med hverandre eller sammen med andre polymerer, for eksempel kationiske og/eller anioniske polymerer. Molekylvekten av polymeren er egnet over 1 000 000 og fortrinnsvis over 2 000 000. Den øvre grensen er ikke kritisk; den kan være omtrent 50 000 000, vanligvis 30 000 000 og egnet omtrent
25 000 000. Imidlertid kan molekylvekten av polymerer avledet fra naturlige kilder være høyere.
Den foreliggende silikabaserte solen kan også anvendes i kombinasjon med kationisk(e) koagulant(er), enten med eller uten medbruk av de(n) organiske polymeren(e) beskrevet over. Eksempler på egnede kationiske koagulanter inkluderer vannløslige organiske polymerkoagulanter og uorganiske koagulanter. De kationiske koagulantene kan anvendes enkeltvis eller sammen, dvs. en polymerkoagulant kan anvendes i kombinasjon med en uorganisk koagulant.
Eksempler på egnede vannløslige organiske polymere kationiske koagulanter inkluderer kationiske polyaminer, polyamidaminer, polyetyleniminer, dicyanidiamid kondensajonspolymerer og polymerer av vannløselige etylenske umettede monomerer eller momerblandinger som dannes av 50 til 100 mol% kationisk monomer og 0 til 50 mol% andre monomerer. Mengden av kationisk monomer er vanligvis minst 80 mol%, egnet 100%. Eksempler på egnede etylenske umettede kationiske monomerer inkluderer dialkylaminoalkyl (met)akrylater og -akrylamider, fortrinnsvis i kvaternisert form, og diallyldialkylammoniumklorider, for eksempel diallyldimetylammonimklorid (DADMAC), fortrinnsvis homopolymerer og kopolymerer av DADMAC. De organiske polymere kationiske koagulantene har vanligvis en molekylvekt i området fra 1000 til 700 000, egnet fra 10 000 til 500 000. Eksempler på egnede uorganiske koagulanter inkluderer aluminiumsforbindelser, for eksempel alun og polyaluminium forbindelser, for eksempel polyaluminiumklorider, polyaluminiumsulfater, polyaluminiumsilikat sulfater og blandinger derav.
Komponentene av drenerings- og retensjonsmidlene ifølge oppfinnelsen kan tilsettes til massen på konvensjonell måte og i enhver rekkefølge. Når det anvendes drenerings- og retensjonsmidler omfattende en silikabasert sol og organisk polymer, er det foretrukket å tilsette den organiske polymeren til massen før tilsetning av den silikabaserte solen, selv om den motsatte rekkefølgen av tilsetning kan anvendes. Det er videre foretrukket å tilsette den organiske polymeren rett før et skjærtrinn, som kan velges fra pumping, blanding, rengjøring, etc., og å tilsette den silikabaserte solen etter dette skjærtrinnet. Når det anvendes en kationisk koagulant, tilsettes den fortrinnsvis til cellulosesuspensjonen før tilsetningen av den silikabaserte solen, fortrinnsvis også før tilsetningen av de(n) organiske polymeren(e).
Komponentene av drenerings- og retensjonsmidlene ifølge oppfinnelsen tilsettes til massen for å awannes i mengder som kan variere innen brede grenser avhengig av blant annet type og antall komponenter, type masse, fyllstoffinnhold, type fyllstoff, tilsetningspunkt etc. Generelt tilsettes komponentene i mengder som gir bedre drenering og retensjon enn det som oppnås når komponentene ikke tilsettes. Den silikabaserte solen tilsettes vanligvis i en mengde på minst 0,001 vekt%, ofte minst 0,005 vekt%, beregnet som Si02og basert på tørr masse, dvs. tørre cellulosefibere og valgfritt fyllstoff, og den øvre grensen er vanligvis 1,0% og egnet 0,5 vekt%. Den organiske polymeren er vanligvis tilsatt i en mengde på minst 0,001% og ofte minst 0,005% i vekt, basert på tørr masse, og den øvre grensen er vanligvis 3% og egnet 1,5 vekt%. Når det anvendes en kationisk polymerkoagulant, kan den tilsettes i en mengde på minst 0,05%, basert på tørr masse. Egnet er mengden i området fra 0,07 til 0,5%, fortrinnsvis i området fra 0,1 til 0,35%. Når det anvendes en aluminiumforbindelse som den uorganiske koagulanten, er den totale mengden tilsatt vanligvis minst 0,05%, beregnet som A1203og basert på tørr masse. Egnet er mengden i området fra 0,1 til 3,0%, fortrinnsvis i området fra 0,5 til 2,0%.
Ytterligere additiver som er konvensjonelle i papirproduksjon kan selvfølgelig anvendes i kombinasjon med additivene ifølge oppfinnelsen, slik som for eksempel tørrstyrkemidler, våtstyrkemidler, optiske lyshetsmidler, farger, lim som harpiksbaserte lim og cellulosereaktive lim, for eksempel alkyl- og alkenylketendimerer og ketenmultimerer, alkylog alkenylravanhydrider etc. Cellulosesuspensjonen, eller massen, kan også inneholde mineralfyll stoff av den konvensjonelle typen slik som for eksempel kaolin, china clay, titandioksid, gips, talkum og naturlige og syntetiske kalsiumkarbonater slik som kritt, malt marmor og utfelt kalsiumkarbonat.
Fremgangsmåten av denne oppfinnelsen anvendes for produksjonen av papir. Betegnelsen ’’papir” som anvendt heri inkluderer selvfølgelig ikke bare papir og produksjonen derav, men også andre celluloseark eller banelignende produkter, slik som for eksempel papp og papplate, og produksjonen derav. Fremgangsmåten kan anvendes i produksjonen av papir fra forskjellige typer suspensjoner av celluloseholdige fibere og suspensjonene bør egnet inneholde minst 25 vekt% og fortrinnsvis minst 50 vekt% av slike fibere, basert på tørr substans. Suspensjonen kan være basert på fibere fra kjemisk masse slik som sulfat, sulfitt og organosolvmasser, mekanisk masse slik som termomekanisk mase, kjemotermomekanisk masse, raffinert masse og treslipmasse, fra både hardved og mykved, og kan også baseres på resirkulerte fibere, valgfritt fra avsvertede masser, og blandinger derav. pHen av suspensjonen, massen, kan være innen området av fra omtrent 3 til omtrent 10. pHen er egnet over 3,5 og fortrinnsvis innen området fra 4 til 9.
Oppfinnelsen er ytterligere illustrert i det følgende eksemplel som imidlertid ikke er ment å begrense de samme. Deler og % vedrører deler i vekt og % i vekt, henholdsvis, med mindre annet er fremsatt.
Eksempler
Det følgende utstyr og startmaterialer ble anvendt gjennom eksemplene:
(a) Reaktor utstyrt med en omrører;
(b) Ioneveksleharpiks Amberlite® IRC84SP (tilgjengelig fra Rohm & Haas) som ble regenerert med svovelsyre ifølge tilvirkerens instruksjoner;
(c) Vandig natriumsilikatløsning med et Si02-innhold på omtrent 21 vekt% og molforhold av Si02til Na20 på 3,32;
(d) Vandig natriumaluminatløsning inneholdende 2,44 vekt% A1203; og
(e) Vandig natriumhydroksidløsning med en konsentrasjon på 5 mol per kilo.
Eksempel 1
Dette eksempelet illustrerer fremstillingen av en silikabasert sol ifølge oppfinnelsen: Regenerert ioneveksleharpiks (471 g) og vann (1252 g) ble lastet inn i en reaktor. Den oppnådde slurryen ble omrørt kraftig og oppvarmet til en temperatur på 30°C. Vandig natriumsilikat (298 g) ble deretter tilsatt til slurryen ved en hastighet på 5 g/min. Etter tilsetningen av natriumsilikat, var pHen av slurryen omtrent 7,3. Slurryen ble deretter omrørt i enda 44 minutter, hvoretter pHen av den vandige fasen var 6,9. Deretter ble ytterligere vandig natriumsilikat (487 g) tilsatt til slurryen ved en hastighet på 5 g/min, hvoretter pHen av den vandige fasen var 10,4. Den oppnådde vandige fasen ble separert fra ioneveksleharpiksen. Vandig natriumaluminat (52 g) ble tilsatt til solen (527,4 g) under kraftig omrøring i en periode på 10 min.
Den oppnådde silikabaserte solen hadde de følgende egneskaper: Si02= 7,7 vekt%; molforhold Si:Na = 7,5; molforhold Si: Al = 26,2; pH = 10,7; spesifikt overflateareal = 790 m<2>/g; og S-verdi = 18%.
Eksempel 2
Dette eksempelet illustrerer fremstillingen av en annen silikabasert sol ifølge oppfinnelsen: Ioneveksleharpiks (1165 g) som ble regenerert til omtrent 40% av dens ionevekslekapasitet, og vann (686 g) ble lastet inn i en reaktor. Den oppnådde vandige slurryen ble kraftig omrørt. Vandig natriumsilikat (989 g) ble deretter tilsatt til slurryen i løpet av en periode på 10 min. Etter tilsetningen av natriumsilikat, var pHen av slurryen omtrent 10,7. Slurryen ble deretter omrørt i enda 22 minutter, hvoretter den resulterende pHen av den vandige slurryen var 9,8. Deretter ble ytterligere vandig natriumsilikat (128 g) tilsatt til slurryen i løpet av 1 min. hvoretter pHen av den vandige slurryen var 10,3. Den vandige fasen ble separert fra ioneveksleharpiksen. Vandig natriumaluminat (52 g) ble tilsatt til den vandige fasen (463 g) under kraftig omrøring ved en hastighet på 5,7 g/min.
Den oppnådde silikabaserte solen hadde de følgende egneskaper: Si02= 10,3 vekt%; molforhold Si:Na = 4,9; molforhold Si:Al = 33,6; pH = 11,0; spesifikt overflateareal = 1000 m<2>/g; og S-verdi = 23%.
Eksempel 3
Dette eksempelet illustrerer fremstillingen av enda en annen silikabasert sol ifølge oppfinnelsen: Regenerert ioneveksleharpiks (600 g) og vann (1600 g) ble lastet inn i en reaktor. Den oppnådde vandige slurryen ble omrørt kraftig og oppvarmet til en temperatur på 30°C. Vandig natriumsilikat (764 g) ble deretter tilsatt til slurryen ved en hastighet på 6,8 g/min. Etter tilsetningen av natriumsilikat, var pHen av den vandige slurryen omtrent 8, hvoretter ioneveksleharpiksen ble separert fra den vandige fasen. Vandig natriumhydroksid (30 g) ble tilsatt til den vandige fasen ved en hastighet på 10 g/min, hvoretter pHen av den vandige fasen var 10. Vandig natriumaluminat (83 g) ble deretter tilsatt til den vandige fasen (776 g) under kraftig omrøring i løpet av en periode på 10 mm.
Den oppnådde silikabaserte solen hadde de følgende egneskaper: Si02innhold = 6,1 vekt%; molforhold Si:Na = 5,9; molforhold Si: Al = 20,3; pH = 10,9; spesifikt overflateareal = 930 m<2>/g; og S-verdi = 22%.
Eksempel 4
Dette eksempelet illustrerer fremstillingen av en annen silikabasert sol ifølge oppfinnelsen: Ioneveksleharpiks (1785 g) som ble regenerert til omtrent 40% av dens ionevekslekapasitet, og vann (920 g) ble lastet inn i en reaktor. Den oppnådde vandige slurryen ble omrørt kraftig. Vandig natriumsilikat (1390 g) ble deretter tilsatt til slurryen i løpet av en periode på 10 min. Etter tilsetningen av natriumsilikat, var pHen av den vandige slurryen omtrent 10,4. Slurryen ble deretter omrørt i 25 minutter, hvoretter pHen av den vandige slurryen var 9,2. Ioneveksleharpiksen ble separert fra den vandige fasen. Vandig natriumhydroksid (15,5) ble tilsatt til den vandige fasen i løpet av en periode på omtrent 2 min. hvoretter pHen av den vandige fasen var 10. Vandig natriumaluminat (56,7 g) ble deretter tilsatt til den vandige fasen (483 g) ved en hastighet på 5,7 g/min under kraftig omrøring.
Den oppnådde silikabaserte solen hadde de følgende egneskaper: Si02= 9,8 vekt%; molforhold Si:Na = 6,1; molforhold Si:Al = 30,2; pH = 10,8; spesifikt overflateareal = 940 m<2>/g; og S-verdi = 23%.
De følgende silikabaserte solene, Ref. 1 til Ref. 4 ble fremstilt for sammenligningsformål:
Ref. 1 er en silikabasert sol fremstilt ifølge beskrivelsen av eksempel 4 av US patent nr.
6,372,806.
Ref. 2 er en silikabasert sol fremstilt ifølge beskrivelsen av US patent nr. 5,368,833 som har en S-verdi på omtrent 25%, et molforhold av Si: Al på omtrent 19 og inneholdt silikapartikler med et spesifikt overflateareal på omtrent 900 m<2>/g Si02som ble overflatemodifisert med aluminium.
Ref. 3 er en silikabasert sol fremstilt ifølge beskrivelsen av US patent nr. 5,603,805 med en S-verdi på 34% og inneholdt silikapartikler med et spesifikt overflateareal på omtrent 700 m<2>/g.
Ref. 4 er en silikabasert sol fremstilt ifølge beskrivelsen av US patent nr. 5,368,833 som hadde en S-verdi på 20%, et molforhold av Si: Al på omtrent 18 og inneholdt silikapartikler med et spesifikt overflateareal på omtrent 820 m<2>/g Si02som ble overflatemodifisert med aluminium.
Eksempel 6
1 de følgende testene ble dreneringsytelsen av silikabaserte soler ifølge Eksempler 1 og 2 (”Eks. 1” og ”Eks. 2”, henholdsvis) testet mot dreneringsytelsen av silikabaserte soler ifølge Eksempel 5. Dreneringsytelse ble evaluert ved hjelp av en Dynamic Drainage Analyser (DD A), tilgjengelig fra Akribi, Sverige, som målte tiden det tar å drenere et fast volum med masse gjennom en vire når en plugg fjernes og ved å påføre et vakuum til den siden av viren motstående siden på hvilken massen er til stede.
Massen anvendt var basert på en standard fmpapirmasse bestående av 60% bleket (birch) bjørksulfat og 40% bleket (pine)furusulfat. 30% malt kalsiumkarbonat ble tilsatt til massen som fyllstoff og 0,3 g/l Na2SO4-10 H20 ble tilsatt for å øke ledningsevnen. Masse-pH var 8,1, ledningsevne 1,5 mS/cm og konsistens 0,5%. I testene ble de silikabaserte solene testet i sammenheng med en kationisk stivelse med en substitusjonsgrad på omtrent 0,042. Stivelsen ble tilsatt i en mengde på 8 kg/ton, beregnet som tørr stivelse på tørr masse.
Massen ble omrørt i en kopp med ledeplater ved en hastighet på 1500 rpm gjennom testen og kjemiske tilsetninger til massen ble gjort som følger:
i) tilsetting kationisk stivelse ved å omrøre i 30 sekunder,
ii) tilsetting silikabasert sol etterfulgt av omrøring i 15 sekunder,
iii) drenering av massen mens dreneringstiden automatisk registreres.
Tabell 1 viser resultatene oppnådd når det anvendes forskjellige doseringer av silkabasert sol, kg/tonn, beregnet som Si02og basert på tørr masse.
Tabell 1
Eksempel 7
Dreneringsytelsen av den silikabaserte solen ifølge Eksempel 1 ble ytterligere evaluert. Fremgangsmåten ifølge Eksempel 6 ble fulgt bortsett fra at en kationisk polyakrylamid (”PAM”) ble anvendt i stedet for kationisk stivelse. I tillegg ble massen omrørt i en kopp med ledeplater ved en hastighet på 1500 rpm gjennom testen og kjemikalietilsetninger til massen ble utført som følger:
i) tilsetting kationisk polyakrylamid etterfulgt av omrøring i 20 sekunder,
ii) tilsetting silikabasert sol etterfulgt av omrøring i 10 sekunder,
iii) drenering av massen mens dreneringstiden automatisk registreres.
Tabell 2 viser resultatene oppnådd når det anvendes forskjellige doseringer av kationisk polyakrylamid, kg/tonn, beregnet som tørr stivelse på tørr masse, og silikabasert sol, kg/tonn, beregnet som Si02og basert på tørr masse.
Tabell 2
Eksempel 8
Dreneringsytelse av silikabaserte soler ifølge Eksempler 3 og 4 ble testet etter fremgangsmåten ifølge Eksempel 6. Tabell 3 viser resultatene oppnådd når det anvendes varierende doseringer av silikabasert sol, kg/tonn, beregnet som Si02og basert på tørr masse.
Tabell 3
Eksempel 8
Dreneringsytelse av den silikabaserte solen ifølge krav 3 og 4 ble testet etter fremgangsmåten ifølge Eksempel 7. Tabell 4 viser resultatene oppnådd når det anvendes varierende doseringer av silikabasert sol, kg/tonn, beregnet som Si02og basert på tørr masse.
Tabell 4
NO20180034A 2004-04-07 2018-01-10 Silikabaserte soler, produksjon og anvendelse derav NO20180034A1 (no)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US55995804P 2004-04-07 2004-04-07
US55996504P 2004-04-07 2004-04-07
EP04445049 2004-04-16
EP04445048 2004-04-16
PCT/SE2005/000488 WO2005097678A1 (en) 2004-04-07 2005-04-05 Silica-based sols and their production and use

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO20180034A1 true NO20180034A1 (no) 2007-01-08

Family

ID=34963014

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20065099A NO20065099L (no) 2004-04-07 2006-11-06 Silicabaserte soler, produksjon og anvendelse derav
NO20065123A NO20065123L (no) 2004-04-07 2006-11-07 Silikabaserte soler, produksjon og anvendelse derav.
NO20180034A NO20180034A1 (no) 2004-04-07 2018-01-10 Silikabaserte soler, produksjon og anvendelse derav

Family Applications Before (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20065099A NO20065099L (no) 2004-04-07 2006-11-06 Silicabaserte soler, produksjon og anvendelse derav
NO20065123A NO20065123L (no) 2004-04-07 2006-11-07 Silikabaserte soler, produksjon og anvendelse derav.

Country Status (21)

Country Link
EP (3) EP1740501B1 (no)
JP (2) JP4797018B2 (no)
KR (1) KR100853923B1 (no)
CN (3) CN101001811B (no)
AR (2) AR051539A1 (no)
AT (1) ATE497932T1 (no)
AU (3) AU2005231671B2 (no)
BR (2) BRPI0509204B1 (no)
CA (2) CA2562127C (no)
DE (1) DE602005026267D1 (no)
DK (1) DK2196436T3 (no)
ES (1) ES2360860T3 (no)
MY (1) MY142791A (no)
NO (3) NO20065099L (no)
NZ (2) NZ549595A (no)
PL (1) PL1740500T3 (no)
PT (1) PT1740500E (no)
RU (2) RU2363656C2 (no)
TW (2) TWI268271B (no)
WO (2) WO2005097678A1 (no)
ZA (2) ZA200607206B (no)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9017649B2 (en) * 2006-03-27 2015-04-28 Nalco Company Method of stabilizing silica-containing anionic microparticles in hard water
AR066831A1 (es) * 2007-06-07 2009-09-16 Akzo Nobel Nv Soles a base de silice
AU2011203171B2 (en) * 2007-06-07 2012-01-12 Akzo Nobel Chemicals International B.V. Silica-based sols
CL2008002019A1 (es) 2007-07-16 2009-01-16 Akzo Nobel Chemicals Int Bv Composicion de carga que comprende una carga, un compuesto inorganico cationico, un compuesto organico cationico y un polisacarido anionico; metodo para preparar dicha composicion; uso como aditivo para una suspension celulosica acuosa; procedimiento para producir papel; y papel.
AR072689A1 (es) 2008-07-14 2010-09-15 Akzo Nobel Nv Soles basados en silice metodo para producirlos uso y metodo para producir papel que los utiliza
JP5591530B2 (ja) 2009-06-24 2014-09-17 日揮触媒化成株式会社 シリカ系微粒子分散ゾルの製造方法、シリカ系微粒子分散ゾル、該分散ゾルを含む塗料組成物、硬化性塗膜および硬化性塗膜付き基材
RU2437981C1 (ru) * 2010-08-16 2011-12-27 Василий Петрович Ягин Способ противофильтрационного экранирования дна водоема
RU2434098C1 (ru) * 2010-08-30 2011-11-20 Василий Петрович Ягин Способ противофильтрационного экранирования дна водоема
CN102372273B (zh) * 2011-08-23 2014-10-08 江苏天恒纳米科技股份有限公司 双粒径二氧化硅溶胶及其制备方法
CN102659121B (zh) * 2012-03-22 2014-06-04 陕西盟创纳米新型材料股份有限公司 一种超低导热系数二氧化硅气凝胶的制备方法
FI126216B (en) * 2013-03-26 2016-08-31 Kemira Oyj Procedure for the manufacture of cardboard
KR20160048836A (ko) * 2013-08-23 2016-05-04 아크조 노벨 케미칼즈 인터내셔널 비.브이. 실리카 졸
CN106115721A (zh) * 2016-06-27 2016-11-16 霍山县忠福硅溶胶有限公司 一种工业硅溶胶的制备方法
CN106349513A (zh) * 2016-08-26 2017-01-25 强新正品(苏州)环保材料科技有限公司 一种高粘度硅溶胶及其制备方法
CN106702744A (zh) * 2017-01-18 2017-05-24 刘凤兰 一种硅酸钠改性硅聚酯浆料及其制备工艺
WO2019166526A1 (en) 2018-03-02 2019-09-06 Nouryon Chemicals International B.V. Charge-reversed silica sol
WO2020001989A1 (en) 2018-06-28 2020-01-02 Nouryon Chemicals International B.V. Adhesive compositions
TWI874347B (zh) 2019-01-11 2025-03-01 荷蘭商諾力昂化學國際股份有限公司 抗汙塗層
CN112645742A (zh) * 2020-12-22 2021-04-13 杭州威斯诺威科技有限公司 一种液体纳米硅肥的制备方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1452789A1 (ru) * 1987-03-13 1989-01-23 Армянский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института химических реактивов и особо чистых химических веществ Способ получени гидрозолей кремнезема
SE500367C2 (sv) * 1989-11-09 1994-06-13 Eka Nobel Ab Silikasoler och förfarande för framställning av papper
SE500387C2 (sv) * 1989-11-09 1994-06-13 Eka Nobel Ab Silikasoler, förfarande för framställning av silikasoler samt användning av solerna i pappersframställning
DE4218306C2 (de) * 1992-06-03 1995-06-22 Bayer Ag Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung großpartikulärer Kieselsole
SE501214C2 (sv) * 1992-08-31 1994-12-12 Eka Nobel Ab Silikasol samt förfarande för framställning av papper under användande av solen
US6228217B1 (en) * 1995-01-13 2001-05-08 Hercules Incorporated Strength of paper made from pulp containing surface active, carboxyl compounds
US20020139502A1 (en) * 1998-04-27 2002-10-03 Hans Hallstrom Process for the production of paper
EP0953680A1 (en) * 1998-04-27 1999-11-03 Akzo Nobel N.V. A process for the production of paper
US7169261B2 (en) * 1999-05-04 2007-01-30 Akzo Nobel N.V. Silica-based sols
DE60029778T2 (de) * 1999-05-04 2007-10-18 Akzo Nobel N.V. Sole auf der basis von kieselsäure
DK1242308T3 (da) * 1999-12-20 2006-03-27 Akzo Nobel Nv Silicabaserede soler
CN1260125C (zh) * 2004-04-09 2006-06-21 苏州天马医药集团精细化学品有限公司 造纸用纳米二氧化硅溶胶的制造方法
CN1644498A (zh) * 2004-12-16 2005-07-27 章浩龙 一种稳定型硅溶胶的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA2568323C (en) 2010-03-09
RU2006139051A (ru) 2008-05-20
TWI268271B (en) 2006-12-11
KR20070001219A (ko) 2007-01-03
AU2005233054A1 (en) 2005-10-27
BRPI0509204B1 (pt) 2016-07-12
KR100853923B1 (ko) 2008-08-25
CN101955188A (zh) 2011-01-26
JP2007532456A (ja) 2007-11-15
DK2196436T3 (en) 2017-02-20
EP1740501B1 (en) 2016-12-21
PT1740500E (pt) 2011-04-18
AU2005233054B2 (en) 2007-08-02
ZA200607206B (en) 2008-04-30
ZA200607205B (en) 2008-04-30
CA2568323A1 (en) 2005-10-27
RU2363655C2 (ru) 2009-08-10
BRPI0509227B1 (pt) 2016-07-12
AR051540A1 (es) 2007-01-24
JP2007532457A (ja) 2007-11-15
DE602005026267D1 (de) 2011-03-24
EP2196436A2 (en) 2010-06-16
BRPI0509227A (pt) 2007-09-04
NO20065099L (no) 2007-01-08
EP1740500B1 (en) 2011-02-09
CN101001811A (zh) 2007-07-18
WO2005100241A8 (en) 2007-03-01
JP4797018B2 (ja) 2011-10-19
CN1934032A (zh) 2007-03-21
CA2562127A1 (en) 2005-10-20
CN1934032B (zh) 2011-06-15
NZ549594A (en) 2010-02-26
ES2360860T3 (es) 2011-06-09
AU2005231671A1 (en) 2005-10-20
AR051539A1 (es) 2007-01-24
RU2006139067A (ru) 2008-05-20
AU2008229896C1 (en) 2010-03-04
CA2562127C (en) 2011-01-18
JP4797017B2 (ja) 2011-10-19
AU2008229896A1 (en) 2008-11-13
EP1740501A1 (en) 2007-01-10
AU2008229896B2 (en) 2009-07-16
EP2196436B1 (en) 2016-11-23
BRPI0509204A (pt) 2007-08-28
EP1740500A1 (en) 2007-01-10
RU2363656C2 (ru) 2009-08-10
ATE497932T1 (de) 2011-02-15
NO20065123L (no) 2007-01-08
NZ549595A (en) 2010-02-26
MY142791A (en) 2010-12-31
PL1740500T3 (pl) 2011-11-30
CN101001811B (zh) 2010-09-29
TW200540113A (en) 2005-12-16
EP2196436A3 (en) 2010-07-28
WO2005097678A1 (en) 2005-10-20
WO2005100241A1 (en) 2005-10-27
TWI329617B (en) 2010-09-01
TW200540114A (en) 2005-12-16
AU2005231671B2 (en) 2008-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO20180034A1 (no) Silikabaserte soler, produksjon og anvendelse derav
US7851513B2 (en) Silica-based sols and their production and use
KR100473904B1 (ko) 실리카-기초졸
AU2014310615B2 (en) Silica sol
KR100853924B1 (ko) 실리카-기초 졸 및 이의 제조 및 용도
CN1912242B (zh) 生产纸的方法
DK1740501T3 (en) SILICON Dioxide-Based Soles, Procedure for Their Preparation and Use
MXPA06010573A (en) Silica-based sols and their production and use
MXPA06010222A (en) Silica-based sols and their production and use

Legal Events

Date Code Title Description
FC2A Withdrawal, rejection or dismissal of laid open patent application