BE365880A - - Google Patents

Description

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  Procédé de fabrication de couleurs au sulfure de zinc. 



   Le sulfure de zinc est employé partiellement à l'état pur, partiellement on mélange avec d'autres substances, telles que par exemple du sulfate de baryum, du sulfate de calcium,   etc...   pour servir de couleur pigmenteuse blanche. 



   Un mélange dé sulfure de zinc et de sulfate de baryum existe sous la dénomination de lithopone. 



   Le mélange que l'on trouve habituellement dans le commer- ce sous la désignation d'ocre rouge de lithopone contient, en chiffre rond, 30   % de   sulfure de zinc, et on le constitue par une transformation de quantités équivalentes de sulfate de zinc et de sulfure de baryum, selon   l'équation :     ZnS04     +   BaS = ZnS   +   BaS04 
Si l'on veut avoir dans le mélange, non pas du sulfate de baryum, mais par exemple du sulfate de calcium, on opère la 

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 transformation du sulfate de zinc par du sulfure de calcum;

   et si   o'est   par exemple du phosphate de baryum que l'on veut, on partira du phosphate de zinc pour la transformation. pour composer du lithopone à teneur dépassant 30 % de sulfure de zinc ZnS ou de zinc sulfuré pur, jusqu'ici on est ordinairement parti du   chlorure   de zinc. Si l'on transforme du sulfate de zinc pur par du sulfure de baryum on n'obtien- , dra jamais qu'un lithopone titrant environ 30 % Si la les- sive de zinc renferme, par exemple, des parties égales de sul- fate de zinc et de chlorure de zinc, on obtiendra, selon l'é- quation :   ZtSO     +   ZnCL2 + 2 BaS = 2 ZnS   +     BaSO   + BaC12 un lithopone à teneur en sulfure de zinc doublée, car le chlorure de baryum alors formé reste dans la solution.

   Si l'on transforme une lessive de chlorure de zinc pur par du sulfure de baryum, on obtiendra un dépôt de sulfure de zinc pur, et la totalité du baryum passera sous forme de chlorure      dans la solution. 



   Les couleurs au sulfure de zinc se distinguent des autres couleurs blanches, notamment de la céruse et de l'oxyde de zinc, par un bon'pouvoir de recouvrement, c'est-à-dire qu'elles ont du corps, ainsi que par le fait d'être non vénéneuses, et de rester insensibles à l'atteinte des gaz sulfureux, Pour qu'elles puissent s'employer comme couleurs de badigeon, ainsi que pour d'autres destinations industrielles, notamment en ma- nufacture de caoutchouc, de linoléum et de toile cirée, on exige des couleurs au sulfure de zinc certaines propriétés,   savoi-r     1  )   une teinte d'un blanc pur; 
2 ) Un bon pouvoir de recouvrement (beaucoup de   @   corps); 
3 ) l'inaltérabilité par la lumière; 
4 ) la finesse et le moelleux;

   

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5 ) la faculté d'incorporer aisément l'huile, mais pas en trop grande quantité; 
6 ) que la couleur préparée par broyage avec de l'huile de lin ou avec du vernis, puisse être impunément couverte d'eau. 



   Il a été constaté que, pour constiteur un produit répon- dant à toutes ces conditions', l'on peut procéder comme suit: 
1 ) Jusqu'à présent, pour constituer la lessive de zinc de laquelle le sulfure de zinc doit être précipité, on pra- tiquait généralement la lixiviation des matières premières à teneur de zinc (telles que des scories, des cendres, des déchets pyriteux grillés et autres analogues) en les traitant par de l'eau ou par de l'acide sulfurique dilué. Or, si c'est d'une lessive ainsi obtenue que l'on part, on n'obtien- dra jamais un produit inattaquable par la lumière.

   Il est indispensable que l'on traite tout d'abord les matières à te- neur de zinc au moyen d'acide sulfurique aussi concentré que possible c'est-à-dire qu'on ne leur ajoute que la quantité d'eau nécessaire pour provoquer la dissolution du sulfate de zinc alors formé et pour permettre que les acides puissent encore agir ensuite, et que l'on chauffe la matière aussi in- transformée )   timement/que   possible par l'acide. Ce n'est qu'après exécu- tion de cette méthode par laquelle presque tout le zinc qui y existe est devenu soluble dans l'eau, que la matière sera lixiviée par de l'eau et que, de manière connue ou débarrasse- ra la solution de sulfate de zinc obtenue, des métaux étran- gers et des autres impuretés, après quoi on la fera précipiter en dépôt par du sulfure de baryum, du sulfure de calcium ou un agent analogue. 



   2 ) Au lieu de constituer la lessive de sulfate de zinc de la façon décrite sous le 1 , on peut également faire emploi d'une solution de sulfate de zinc exempte de chlore. 



   3 ) Si l'on veut constituer du sulfure de zinc pur ou 

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 bien un lithopone contenant plus de 30 % de sulfure de zinc, on ajoutera soit en remplaoement du sulfure de baryum,soit en addition à lui, un autre sulfure dont la base donne ]au à la formation d'un sulfate soluble dans l'eau, soit, par exemple, du sulfure de sodium ou du sulfure d'ammonium. 



  Conformément à cela, l'on obtiendra un lithopone titrant un pourcentage plus élevé, selon l'équation 
2   ZnS04     +   BaS   +   Na2S = 2 ZnS   +   BaS04 + Na2SO4 et du sulfure de zinc pur, selon   l'équation :     ZnS04     +   Na2S   = ZnS   + Na2 SO4 
Le sulfate qui s'est formé reste dans la solution. On peut le récupérer par voie de cristallisation complète, ou bien encore on peut transformer la solution au moyen de sul- fure de baryum BaS, ce qui donne comme précipité du blanc fixe et l'on récupère à nouveau du sulfure de sodium. 



   4 ) Pendant la précipitation, ou bien à n'importe quelle autre phase voulue du procédé de fabrication, l'on   ajoute   au pigment une quantité minime d'une combinaison quelconque d'un métal léger, de bore,   ou 'd'une   des terres rares. L'on peut employer, par exemple, du borate de sodium, du phosphate de      sodium, de l'oxyde de magnésium, et l'on n'a pas besoin en général de commencer par plus d'un demi-pour cent d'addition calculé sur la couleur brute sèche.

   Il y a avantage à pou- voir s'en tenir à une quantité ajoutée relativement petite car, en général, la présence d'éléments constitutifs étrangers dans le pigment (exception faite pour le sulfure de zinc et les substances complémentaires telles que du sulfate de baryum, du sulfate de   calcium,   etc...) n'est pas désirable. 



   5 ) La couleur brute qui à'est déposée, est séchée et est portée à l'incandescence en procédant de manière connue; La mise à l'incandescence s'opère adéquatement dans un four mécanique dans lequel on chauffe la masse bien à fond dans toutes ses parties et bien uniformément. C'est ce qui fait 

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 obtenir un produit à bon pouvoir de recouvrement,   c'est-à-   dire ayant du corps, et bien uniforme. Toutefois, il y a avantage à empêcher toute amenée d'oxygène pendant la durée de cette incandescence, ce qui se   réalise   en intro- duisant dans le four à incandescence un gaz indifférent, tel que par exemple de l'acide carbonique ou de l'azote. 



  Si l'on néglige de le faire,le pigment se jaunira légère- ment lors de l'incandescence. 



   6 ) Après avoir été porté à l'incandescence, le pig- ment est, de façon connue, brusquement mouillé par de l'eau puis est desséché et moulu. Il n'est pas nécessaire de laver le pigment après le brusque mouillage à l'eau, et même il faut s'abstenir de tout lavage si l'on a ajouté, lors de la méthode de précipitation conforme au 4  un com- posé qui est soluble dans l'eau. 



   Le pigment que l'on obtient de cette manière satisfait à toutes les conditions énumérées plus haut. Il se distingue particulièrement, en regard du lithopone (qui est rendu inaltérable par la lumière par l'addition de composés de cobalt) par sa tonalité d'un blanc bien pur.

Claims (1)

1. RESUME --------------- Procédé pour la fabrication de couleurs au sulfure de zinc, caractérisé en ce que les matières premières à teneur de zinc qui servent à préparer la lessive de sulfate de zinc sont d'abord mélangées avec de l'acide sulfurique aussi con- centré que possible et sont chauffées pour être ensuite les- sivées par de l'eau ; la solution de sulfate de zinc récupé- rée étant épurée par une méthode connue et la matière colo- rante en étant précipitée avec le sulfure que l'on recherche dans le cas considéré;

   la couleur brute étant portée à l'in- candescence dans une ambianoe non oxydante en suite de quoi se fait l'addition (à n'importe quelle phase voulue du pro- <Desc/Clms Page number 6> oessus de fabrication) d'une quantité minime' d'un composé d'un métal léger, soit de l'ammonium, soit du bore ou d'une autre terre rare.

   Ce.procédé peut être caractérisé en outre en ce que : a) les;matières à teneur en zinc qui servent à la prépara- tion de la lessive de sulfate de zinc, sont d'abord mélan- gées avec de l'acide sulfurique le plus concentré possible et sont chauffées pour être alors lessivées par de l'eau; la solution de sulfate de zinc récupérée étant épurée de faon connue et la matière colorante en étant précipitée avec le sulfure qu'on voulait obtenir dans chaque cas;

   la couleur brute étant portée à l'incandescence dans une ambiance non oxydante avec addition à la couleur, au cours de la précipitation, d'une quantité minime d'un composé d'un nétal léger, soit de l'ammonium, soit du bore ou d'une terre rare. b) La matière colorante est précipitée, d'une solution de sulfate de zinc exempte de chlore, avec le sulfure recher- ché. c) Le lithopone est précipité d'une solution de sulfate de zinc exempte de chlores d) Pour assurer la précipitation du sulfure de zinc, on emploie soit en plus du sulfate de baryum ou du sulfure de calcium,etc..., soit en remplacement de ces derniers, et selon le degré recherché pour la teneur en sulfure de zinc, un composé sulfureux, dont la base donne lieu à la formation d'un sulfate soluble dans l'eau.