DE647671C - Verfahren zur Herstellung gut benetzbarer Schwarzfarben - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung gut benetzbarer Schwarzfarben Es ist bekannt, den Schwarzfarben durch Erhitzen unter Luftabschluß Bitumenreste zu entziehen, um die Benetzbarkeit zu verbessern.
• Wider Erwarten führt bei Schwarzfarben aus Braunkohle ein weitgehendes Ausglühen unter Luftabschluß nicht zu dem gewünschten Erfolg guter Benetzbarkeit. Selbst auf Rotglut erhitzte Schwelrückstände, bei denen man eine restlose Entfernung des Bitumens voraussetzen darf, zeigen nach dieser Arbeitsweise noch mangelhafte Benetzbarkeit.
• Es wurde nun gefunden, daß man diesem Mangel abhelfen kann, wenn man Schwelrückstände aus Braunkohle nachträglich unter gleichzeitigem Luftdurchleiten bei hoher Temperatur ausglüht. Nachdem selbst die Erhitzung auf Rotglut, bei welcher die benetzungshindernden bituminösen Stoffe sich zersetzen, den Erfolg guter Benetzbarkeit nicht brachte, war es überraschend, daß die Erhitzung @ über die Zersetzungstemperatur hinaus bei gleichzeitigem Luftdurchleiten gut benetzbare Schwarzfarben mit großer Farbkraft@und Farbtiefe lieferte. Dies war um so überraschender, als beim Abbrennen unter diesen Verhältnisgen zahlreiche Körner des Materials eine weiße bis braune Oberfläche annehmen, was nach den Gesetzen der Mischfarbenbildung_ eine wesentliche Farbstärke-und Farbtonminderung erwarten ließ.
• Nach dem Verfahren arbeitet man z. B. folgendermaßen Schwelkoks aus Braunkohle, wie er in den in Mitteldeutschland üblichen Rolleöfen anfällt, wird 3oo bis 5oo° heiß aus den Schwelzylindern abgezogen und in einen mit Schamotte ausgekleideten zylindrischen Wühlöfen kontinuierlich eingetragen. Die Füllung beträgt etwa zoo kg Koks. In diesem Ofen wird durch den Koks Luft hindurchgeblasen und die Temperatur .bis, auf eine Höhe von Soo bis goo° gesteigert. Der Zufuhr entsprechend läuft das ausgeglühte Gut über ein Wehr ab und wird von einer , Transportschnecke zum Löschraum befördert. Die Ausbeute an ausgeglühtem Koks beträgt 9o bis 950/0, der Abbrand also etwa 5 bis io0/0. Dieser ausgeglühte Koks wird sodann durch Benetzen auf 5 bis 60/0 Wassergehalt eingestellt und in diesem Zustand vermahlen.
• Die auf diese Weise erhaltene Schwärze zeichnet sich gegenüber derjenigen, die ohne Ausglühen und gleichzeitiges Luftdurchblasen aus dem gleichen Material gewonnen wurde, dadurch aus, daß ihre Benetzung etwa zehnmal so schnell erfolgt. Die Benetzungszeit wurde, folgendermaßen bestimmt: In ein ioo-ccm-Becherglas mit 7o ccm Wasserfüllung und einem halb in die Wasserfüllung eintauchenden und halb aus ihr herausragenden Rührer wird i g der zu prüfenden Schwarzfarbe eingeschüttet. Der Rührer macht zur Erzielung vergleichbarer Zahlen bei allen Benetzungsprüfungen die gleichen Umdrehungen/Minute. Als Benetzungszeit wird die Zeit ' bestimmt, die zwischen dem Einschütten der Farbprobe und dein Augenblick verstreicht, in dein dieselbe auf dein Boden abgelagert ist.
• Bei der sonst üblichen Herstellung von Schwärze aus Braunkohlenkoks mit 5 bis Wassergehalt zeigt die auf eine Feinheit von maimal 0.5°(o Rückstand auf dem io oooer Maschensieb gemahlene Schwarzfarbe eine Benetzungszeit von z. B. rund id. Minuten.
• Dagegen gelingt es, nach dem vorliegenden Verfahren aus dem gleichen Rohmaterial eine Schwarzfarbe finit dein gleichen Wassergehalt bei der gleichen -Mahlfeinheit mit einer Benetzungszeit bis herunter zu 1,2 --Minuten zu erhalten.
• Es ist schon bekannt, den durch Schwelen von Braunkohle erhaltenen Koks in glühendem Zustand mit Wasserdampf und Luft zu behandeln. Dieses vorbekannte Verfahren dient aber zur Erzielung eines Kokses finit gegenüber dein Au.,äangsniaterial verbesserter Adsorptionswirkung und dient nicht zur Schwarzfarbenherstellung. Der Al>brandverlust bei diesem Verfahren ist zudem sehr hoch und beträgt 2o bis 300/0.
• , Nach einem anderen bekannten Verfahren stellt man Schwärze aus Braunhohle dadurch Yher, daß man Braunkohlenbriketts auf einem Feuerungsrost bis zur Weißglut ausbrennt. Vergleichsversuche nach diesem bekannten Verfahren wurden derart ausgeführt, (laß in einem Schacht auf einem Rost liegende Briketts durch Einblasen von Luft bis auf Weißglut gebracht und die so nach abgestuften Ausbrennzeiten erhaltenen ausgeglühten Briketts nach Ablöschen auf Schwarzfarbe vermahlen wurden. Die Versuchsergebnisse sind unter I und 1I für Briketts angegeben; unter III sind die entsprechenden Daten für die nach dein vorliegenden Verfahren aus Koks im Betrieb hergestellte Schwärze vergleichsweise notangegeben.

  1. Industriebriketts Wählitz.

  Farbton

  r -2000 50 Min.

  Ausbeute 11,7 -" . schwach

  a) r2olIin. Blas. 4oo' 43 Asche 3i,i",'" braunstichiges

  - 600

  i -ö40' I8 - Benetzbarkeit o,5 bis o,S Min. Schwarz

  -2001 43 Min. i Ausbeute 23,9 °'a schwach

  b) 9o Min. Blas. - 400° 45 - Asche 29,2 °; , ( braunstichiges

  - 45o° 2 - Benetzbarkeit o,5 bis o,8 Min. l Schwarz

  Ausbeute 384°/0 stark

  c) 75 Min. Blas. l -200° 75 Min. Asche 23,60/0 braunstichiges

  Benetzbarkeit nicht benetzbar Schwarz

  II. Eminabriketts.

  -200, 23 Min. 0

  -400p 42 - Ausbeute 2z,70;0 schwach

  a) ga Min. Blas. - 6oo' _ Asche 36,6 /0 braunstickiges

  7 Benetzbarkeit 1,5 Min. Schwarz

  - 870' 18 - J

  f-200, 25 lblin. 1 Ausbeute 32,2

  -.100° 33 - Asche 27,60g0 stark

  b) 60 Min. Blas. ; - 46o' 2 - i Benetzbarkeit nach 5 Min. erst g es

  Schwarz

  z. T. benetzt

  11I. Glühkoks aus Emmakohle, im Betrieb gewonnen. Der Koks wird beim Anheizen durch Lufteinblasen auf etwa Sooo erhitzt. Bei dem nun folgenden kontinuierlichen Ausglühen des Kokses werden Luftzugabe und Kokszuinessung so gegeneinander abgestimmt, daß die Temperatur von etwa 8ooo im Glutbett aufrechterhalten bleibt.

  Verweildauer Ausbeute go bis 950...'0 1

  -800, im Wühlofen `@ Asche 25 0f 0 1. rein

  etwa @o Min. Benetzbarkeit i,2 Min. ( tiefschwarz

  l

  Diese Übersicht zeigt, daß nach I und II bei guter Benetzbarkeit der Schwärze von o,5 bis 1,5 Minuten (Versuche l a, I b und Ha) nur Ausbeuten von 11,7 bis -23,9'/, erhalten . werden. Wift man die Ausbeute steigern, so steigt die Benetzungszeit schlagartig auf Werte, welche die Verkaufsfähigkeit 'der Schwärze beeinträchtigen. Die Ausbeute bleibt dabei immer noch außerordentlich gering. Der Farbton ist selbst bei sehr starkem Ausbrennen und dementsprechend geringer Ausbeute (Versuche I a, I b und II a) deutlich braunstichig und deshalb die Schwärze minderwertig.
• Im Gegensatz dazu erzielt man nach vorliegendem Verfahren (Versuch III) durch kurzes Ausglühen unter Luftdurchleiten bei etwa 8oo° in einer Ausbeute von 9o bis 95 °/o vom angewandten Koks eine außerordentlich gut benetzbare Schwärze mit rein tiefschwarzer Farbe.
• Zudem ist nach vorliegendem Verfahren (Versuch III) die Ausnutzung der Braunkohlenwertstoffe Teer und Benzin zwecks Verarbeitung auf Benzin, Treiböl, Fettöl, Paraffin und Pech möglich, wogegen bei Anwendung des bekannten Verfahrens (Versuche I und II) diese Stoffe verbrannt und lediglich als Heizmaterial verwertet werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH. Verfahren zur Herstellung gut benetzbarer Schwarzfarben, dadurch gekennzeichnet, daß man Braunkohlenschwelrückstände unter L uftdurchleiten glüht.