本发明专利技术涉及含甘油的制剂作为选自白云石、滑石、二氧化钛、氧化铝、高岭土和碳酸钙中的矿物质的干磨助剂的用途，该用途的作用是减小比研磨能和提高研磨容量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含甘油的制剂作为用于辅助矿物材料干磨的试剂的用途提供能够通过不再依赖来源于化石能源的原材料的方式来生产的产品是当前化学工业的主要问题。本方法是该策略的一部分以降低由《京都议定书》定义的挥发性有机化合物(VOC)的比率，并且更一般性地涉及“绿色化学”和可持续发展的概念。矿业是化学品的消耗大户。化学品用于矿物质经历的转化/修饰/加工的各种阶段。矿物质(其中天然碳酸钙因其多种用途而代表一个特殊的实例)的干磨构成了这些步骤之一。它由第一“研磨”操作本身而产生，在颗粒间作用或者与其它材料如研磨珠的附加作用后使得颗粒尺寸减小。它包含称为“筛选”的第二步骤，该步骤的目的是根据颗粒尺寸将其分级，并且尤其是将尚未达到理想细度的颗粒重新引入研磨机。这种研磨在称为“研磨助剂”的试剂存在下进行，研磨助剂的功能是促进如上所述的机械研磨作用。其在研磨步骤中引入，并且在筛选步骤中可见。其广泛见于文献“Calcium Carbonate ” (Birkhauser Verlag, 2001)和“ Beitrag zur AufklSrung derWirkungsweise von MahlhilfsmitteIn^ (Freiberger Forschungshefte, VEB DeutscherVerlag fiirGrundstoffindustrie, Leipzig,德国，1975)中。关于这种添加剂的主题的现有技术特别丰富，其可分为三类弱BrSnstedt酸、弱Br6nstedt碱和路易斯碱(Lewis base)。致力于弱Br6nstedt酸的第一组显著包含甲酸、乙酸、乳酸、褐煤酸(lignitic acid)、己二酸、乳酸、脂肪酸以及尤其是棕榈酸和硬脂酸，还包含这些酸的某些盐如木质素磺酸盐。其说明可见于文献WO 2005/063399和FR2203670 中。第二组由弱Briinstedt碱组成；其尤其包括本领域技术人员熟知的醇胺，包括TIPA (三异丙醇胺)和TEA (三乙醇胺)。关于这点，可参考文献EP 0510890和GB 2179268。路易斯碱构成第三组干磨助剂，并且包含醇。其为乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇和二丙二醇。例如，在其表I中，文献W02002/081573和US 2003/019399描述了二乙二醇作为干磨助剂的用途。文献W02005/071003提到了多元醇，其为乙二醇。文献TO2005/026252描述了可为三乙醇胺、聚丙二醇或者乙二醇的干磨助剂。最后，文献W02007/138410提出使用低分子量的聚亚烷基二醇。必需承认，今天这些基于乙二醇的产品仍然是最常用于天然碳酸钙干磨的产品，其中丙二醇(或者单丙二醇)应用最为广泛。事实上，这些添加剂因其在促进研磨现象中的效率以及其低成本而著称；并且事实上其报道于上述文献WO 2007/138410。然而，这些产品并非不含V0C。因此，由于一部分研磨助剂仍然固着在矿物颗粒的表面/被矿物颗粒的表面吸收，所以利用这些添加剂研磨的碳酸钙本身就带有V0C。在不再耐受任何挥发性有机化合物调控的应用中，这种VOC成分对这种碳酸钙的使用构成了障碍。 不久之前，文献WO 2006/132762和WO 2007/109328提出新的干磨助剂甘油。该产品来源于植物或者动物油的转化(皂化、酯交换反应和脂肪酸合成)。其为可大量获得的可再生的自然资源。它代表了不含VOC的替代品，从环境的立场和从自然资源保护的立场来看，它都是非常有利的，而其中有些是聚乙二醇(PEG)无法许可的，这是因其全部得自合成。最近的这两个文献基本上以水泥的干磨为中心；这是一个导致“粗”磨的方法,在这个意义上最终颗粒的尺寸(中值直径)为20 100 ym，而在碳酸钙的情况下其为I微米级别。因此无法想象将关于水泥干磨的教导转用于碳酸钙干磨的方法后者的目的是达到超细研磨下限(I U m)，对此而言比对用于每吨干研磨的矿物质的水泥而言必须多消耗约10倍的能量(Rumpf，1975)。此外，尽管这两个文献都清楚地提及在甘油存在下研磨的改进，但是它们没有解释这种改进由何构成，而且最重要的是，哪些相关的参考文献证实了这种“改进”。最后，在任一这些文献中没有试验支撑描述和要求保护的专利技术因此，不可能理解由要求保护的产品产生的“技术效果”。类似地，关于聚甘油在水硬性水泥或者“熟料(clinkers) ”的研磨中之用途，文件US 4，204，877未给出可移用于碳酸钙的教导。以提供用于矿物质(尤其用于天然碳酸钙)的干磨助剂为目的继续此研究，本申请人成功地确定，包含甘油或者聚甘油的制剂的用途被证实尤其有利，这是因为其在提高研磨容量和减小比研磨能耗(研磨能量本身和分级能量)以得到给定的粒度方面比丙二醇更加有效。这种新用途尤其令人惊奇，这由于题为 “Use of a nanoindentation fatiguetest to characterise the ductile-brittle transition，， (Journal of the EuropeanCeramic Society (2009)，29 (6)，1021-1028页)的出版物教导本领域技术人员，在碳酸钙尺寸小、尤其是为I微米的级别时，研磨引起材料的塑性变形和碎裂之间的竞争，为了减小颗粒尺寸，后者是必要的。由于在物质被认为“脆”时有利于碎裂，所以旨在细磨碳酸钙的本领域技术人员会寻找促进其脆化的添加剂。并且作者为R. W. Heinz和N. Street的题为“Hardness reduction through wetting” (Technical Note, Society of MiningEngineering, June 1964, 223-224页)的文章在表I中清楚地指出甘油显著地降低了石灰石的硬度。此外，甘油的用途具有同等的意想不到的优势，其不与CaO和Ca(OH)2反应；关于这点，本申请人认为，其在碳酸盐材料的表面形成，导致根据本专利技术所使用的该干磨剂不会变色的事实。事实上，它不会(或者最小限度地)引起与其一起研磨的碳酸钙变黄，而在与单丙二醇(MPG) —起研磨的情况下会出现变黄。术语“比研磨能”表示研磨一吨干碳酸钙所需的以kWh表示的能量总数。术语“研磨容量”表示每小时研磨的干碳酸钙的质量。应理解，在本专利技术的上下文中，在碳酸钙干磨的整体方法的“限度”内确定这两个量值即，通过合并两个研磨步骤本身，然后进行筛选。本专利技术最初的方面之一正是考虑在处理矿物质研磨的现象时经常忽略的分级步骤。就其本身而言，“粒度测量”指由MICR0MERITICS 公司销售的Sedigraph 5100装置测定的中值直径d50(i!m)，而比表面(m2/g)根据本领域技术人员熟知的BET法测量。 根据本专利技术，本申请人将“干磨”理解为在具有以研磨单位中的所述材料按干重计少于10%的水量的研磨单位中研磨。在现有技术中，尤其在文献WO 2006/132762和WO 2007/109328中尚未公开或者提出包含甘油的制剂，-相对于单丙二醇(MPG)或者聚乙二醇(PEG)，根据限制VOC的必要性，尤其在碳酸钙研磨功效方面，其构成了市场参考，-在用于碳本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：米里耶勒·吉约，雅克·蒙戈安，奥列弗·盖雷，
申请(专利权)人：可泰克斯有限合伙公司，
类型：发明
国别省市：
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