ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Литопон из "Технология лаков и красок" Литопон представляет собой механическую смесь сульфида цинка и сульфата бария. Если эти компоненты находятся в эквимольном соотношении, литопон называют нормальным. Литопон же с большим количеством ZnS носит название высокопроцентного, а с меньшим — низкопроцентного. [c.216] Сырьем для получения литопона служат цинксодержащие отходы (обожженные цинковые концентраты, вельцокись, отходы переработки лома цветных металлов, отходы производства цинковых белил, изгарь цинка и др.), природный сульфат бария (тяжелый шпат, или барит), уголь и серная кислота. [c.216] Литопон получают комбинированным осадочно-прокалочным способом. Технологический процесс состоит из трех основных стадий получение ра створов сульфида бария получение растворов сульфата цинка осаждение литопона-полуфабриката и переработка его в готовый продукт. [c.216] Для получения раствора сульфата цинка используется цинксодержащее сырье, которое включает соединения цинка (в пересчете на металлический цинк) до 70—80%, а также примеси (Fe, А1, Мп, d, Ni, Си и др.). Это сырье обрабатывается раствором серной кислоты с концентрацией 180—200 г/л. При этом в раствор переходят сульфаты Zn, Ре, Мп, d, Ni, Си. Если в сырье присутствует свинец, то он образует сульфат свинца, нерастворимый в растворе серной кислоты и остающийся в осадке. Оксиды олова не взаимодействуют с серной кислотой. В осадке остаются и другие нерастворимые примеси сырья. Этот осадок отфильтровывают и направляют на заводы цветной металлургии. [c.217] Осветленный раствор сульфата цинка освобождают далее от примесей других металлов. Примеси железа выводят из раствора в виде осадка Ре(ОН)з. Для этого железо предварительно переводят из двух в трехвалентное состояние. В качестве окислителей могут использоваться кислород воздуха, перманганат калия, белильная известь, гипохлорит натрия. Чаще всего применяют гипохлорит натрия, который получают из белильной извести непосредственно в цехе. [c.217] Выпадающий при этом осадок отфильтровывают, предварительно проведя его коагуляцию при кипячении. Осадок является отходом производства. [c.218] От примесей солей d, Ni и Си раствор сульфата цинка очищают восстановлением их до металлов. Для этого к раствору добавляют цинковую пыль. Образовавшийся осадок отфильтровывают и направляют на переработку на заводы цветной металлургии. Очищенный же раствор подвергают контрольной очистке от следов железа и марганца. [c.218] К готовому раствору цинкового купороса (содержание ZnS04 300—350 г/л) добавляют небольшое количество сульфата кобальта, который способствует образованию светостойкого литопона. [c.218] Кроме описанного способа получения раствора цинкового купороса известен еще способ его получения хлорирующим обжигом. В качестве цинксодержащего сырья в этом случае используются колчеданные огарки, получающиеся при производстве серной кислоты. Эти огарки, тщательно измельченные и смешанные с хлоридом натрия, подвергают обжигу. В результате образуется плав, содержащий сульфат цинка, хлорид цинка и сульфат натрия. Плав выщелачивают водой и освобождают от примесей сульфата натрия и тяжелых металлов. Полученный раствор, содержащий ZnS04 и Zn b, используют для получения высокопроцентного литопона. Выделенный при очистке раствора сульфат натрия используется для получения высококачественного наполнителя — бланфикса, по составу представляющего собой сульфат бария. Вторым компонентом для его осаждения служит хлорид бария, образующийся как побочный продукт при осаждении высокопроцентного литопона. В нашей стране метод хлорирующего обжига не нашел применения, однако он представляет интерес, так как обеспечивает комплексное использование сырья. [c.218] Свойства литопона в значительной степени зависят от величины pH среды при осаждении полуфабриката. Так, при pH 5 (при избытке цинкового купороса) получается осадок, который плохо осаждается и плохо фильтруется, а при прокаливании спекается с образованием пигмента невысокого качества. В таком продукте содержится повышенное количество оксида цинка. При pH 7,5—8,3 (при небольшом избытке сульфида бария) получается хорошо отстаивающийся и фильтрующийся продукт, который после прокаливания переходит в пигмент, содержащий десятые доли процента оксида цинка. [c.219] Осадок литопона-полуфабриката после высушивания подвергается термической обработке для перевода сульфида цинка из кубической в более светостойкую гексагональную кристаллическую сингонию. Этому процессу способствуют примеси солей кобальта, введенные до осаждения в цинковый купорос. В результате термообработки литопон приобретает пигментные свойства. Температура термической обработки 650—700 °С. Ее проводят в трубчатых муфельных печах непрерывного действия. В таких печах литопон не соприкасается с продуктами сгорания топлива, что предотвращает его загрязнение и окисление сульфида цинка в оксид. [c.219] После прокаливания литопон быстро охлаждается водой (гашение), так как при медленном охлаждении он может вновь перейти в кубическую сингонию. Далее продукт подвергают измельчению мокрым способом с классификацией частиц по размерам. [c.219] Высушенный после этого литопон измельчают уже сухим способом и упаковывают. [c.220] Пигментные свойства литопона зависят от содержания в нем ZnS чем оно выше, тем лучше свойства пигмента. Ниже приводятся свойства нормального литопона плотность 4300 кг/м , показатель преломления 2,0, маслоемкость 11 — 15, укрывистость ПОг/м , размер частиц 0,5—1,0 мкм. [c.220] Литопон щелочестоек, но не стоек к действию неорганических кислот, которые разлагают его с выделением H2S. [c.220] Основным недостатком литопона является его чувствительность к действию света. В присутствии ZnO, влаги и водорастворимых солей при коротковолновом облучении пигмент темнеет в результате восстановления цинка до металлического состояния. [c.220] Преимуществом литопона является то, что он содержит значительно меньше цинка, чем цинковые белила, и потому дешевле. [c.220] Литопон применяют для получения масляных и эмалевых красок для внутренних работ, водоэмульсионных красок, а также в производстве резины, пластмасс, клеенки, линолеума и др. [c.220] Вернуться к основной статье