Лако-красочные материалы — производство

Ортостаннат кобальта может быть поручен прокаливанием вод­ного метастанната кобальта CoSn03-6H20. Последний образуется в виде прозрачных розовых кристаллов при взаимодействии рас­твора соли кобальта в крепком аммиаке со станнитом калия. При прокаливании кристаллы теряют кристаллизационную воду, ста­новятся нерастворимыми в холодных кислотах и приобретают зеле­ный цвет вследствие разложения метастанната на ортостаннат и двуокись олова:

2 (СоО ■ Sn02) —> 2СоО ■ Sn02 -f Sn02

Обычно ортостаннат кобальта получают прокаливанием дву­окиси олова с солями кобальта [СоС02 * яСо(ОН)2, Со{СН3СОО)2, Co(N03)2 и др.] в присутствии плавня, например хлористого калия. Вместо двуокиси олова применяют ее гидраты, так называемые оловянные кислоты [H2Sri03(Sn02 ■ Н20), H4Sn04 (Sn02 • 2Н20)], которые, находясь в активном реакционноспособном состоянии, образуют при прокаливании ортостаннат и в отсутствие плавня.

Ортостаннат кобальта окрашен в неяркий зеленый цвет и в ка­честве пигмента не применяется. Для придания ему необходимого цвета в его состав вводят указанные выше добавки — алюминат кобальта (синий кобальт) и окиси олова, алюминия и магния. Ортостаннат и алюминат кобальта при совместном нахождении в пигменте образуют изоморфную смесь вследствие идентичности их кристаллической структуры и параметров кристаллической решетки.

При производстве пигмента применяют оловянную кислоту, ко­торую получают различными методами: обработкой четыреххлори­стого олова едкими или углекислыми щелочами, гидролизом рас­твора четыреххлористого олова или окислением металлического олова азотной кислотой:

SnCI4 — f — 2Na2C03 ~f — 2H20 —> Sn (OH)4-f 4NaCi + 2C02
SnCl4 + 3H20 —* 4HC1 + Sn02. H20
3Sn + 4HN03 + H20 —* 3 (SnO* • H20) + 4NO

В последнем случае оловянная кислота содержит в адсорбиро­ванном состоянии HNO3.

Химические свойства оловянной кислоты — ее растворимость в кислотах и щелочах, пентизируемость, адсорбционная способ­ность— зависят весьма сильно от условий получения. Большей частью для производства пигмента применяют оловянную кислоту, полученную осаждением из БпСЦ щелочами или гидролизом при кипячении. Эту кислоту смешивают затем с соединениями кобальта, алюминия и магния и проваливают при высокой температуре. Наилучшие результаты получаются при одновременном осаждении оловянной кислоты и углекислых солей (гидратов) кобальта, маг­ния и алюминия. Соотношение между компонентами, т. е. рецеп­тура для получения пигмента необходимого состава, определяется на основании расчета [20—22].

В табл. 82 приведен ^состав (в %) нескольких образцов церу — леума, в табл. 83 указана рецептура (в вес. ч.) для их получения.

Технологический процесс получения церулеума состоит из сле­дующих операций:

1) приготовление растворов;

2) осаждение полуфабриката;

3) промывка, фильтрация и сушка полуфабриката;

4) прокаливание, размол и сепарирование пигмента.

Установка для получения церулеума состоит из растворитель-

ных баков, реактора, фильтра (нутч-фильтр, листовой фильтр или центрифуга), сушилки, прокалочной печи и мельницы.

Растворение солей производят в реакторе, куда загружают четыреххлористое олово, сернокислые соли кобальта, алюминия и магния и добавляют воду из расчета получения 8-10% раствора. Одновременно в отдельном баке готовят раствор соды.

Осаждение полуфабриката производят медленным добавлением при постоянном размешивании раствора соды в раствор солей олова, кобальта, алюминия и магния. Температура растворения сырья и осаждения 50—60°,

Процесс приготовления полуфабриката может быть изменен. Вначале получают оловянную кислоту гидролизом раствора четыреххлористого олова при кипячении в присутствии добавок, способствующих полному выделению олова в осадок. Далее оло­вянную кислоту отмывают от минеральной кислоты и сливают суспензию в реактор, куда добавляют раствор солей кобальта, алюминия и магния. Осаждение производят содой в описанных выше условиях. Полученный полуфабрикат отмывают от водорас­творимых солей (NaCl, Na2S04) декантацией, на нутч-фильтре или на центрифуге, сушат при 80—100° и прокаливают. Прокаливание производят в муфельной или щелевой туннельной печи при 1100— 1250° в течение 2—3 час. Прокаленный продукт размалывают и сепарируют.

ФИОЛЕТОВЫЙ КОБАЛЬТ

Под названием фиолетовый кобальт известны два типа пигмен­тов: темно-фиолетовый кобальт, представляющий собой безводную соль фосфата или арсената кобальта, и светло-фиолетовый кобальт, являющийся одноводной солью фосфата кобальт-аммония.