Date	Doc. No.	Process	Case number	In/Out	Journal description	To/from
18.06.2018	08-01	Saksbehandling	20005521	UT	PT Batch Opphørt Patent - SPC for ikke betalt årsavgift (3311)
03.04.2018	07-01	Saksbehandling	20005521	UT	PT Batch Påminnelse om ikke betalt årsavgift (3329)
28.09.2017	06-01	Saksbehandling	20005521	UT	PT Batch Varsel om betaling av årsavgift for år 4 + (3352)
10.08.2016	05-01	Saksbehandling	20005521	UT	PT Batch Varsel om betaling av årsavgift for år 4 + (3352)
14.10.2015	02-01	Endring av søker/innehaver	2015/13238	UT	GH Forespørsel	Silicatech ANS
12.10.2015	01-01	Endring av søker/innehaver	2015/13238	INN	Generell henvendelse	Silicatech ANS
16.09.2015	04-01	Saksbehandling	20005521(314450)	INN	Korrespondanse (Hovedbrev inn)	SilicaTech ANS v/Ole Johan Aulie
08.09.2015	03-01	Saksbehandling	20005521	UT	PT Batch Varsel om betaling av årsavgift for år 4 + (3352)
04.09.2014	02-01	Saksbehandling	20005521	UT	PT Batch Varsel om betaling av årsavgift for år 4 + (3352)
05.07.2005	01-01	Saksbehandling	20005521	UT	Generelt Brev Patent (2005.07.05)

Description, claims and drawings

Disclaimer: This text has been machine-scanned and may contain errors – please refer to "Publications" for legally binding content.

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av silika (Si02) og magnesiumforbindelser (eks.vis MgO, MgC03, Mg(OH)2, MgS04, MgC12) ut fra mineralet olivin ((Fe, Mg)2Si04), ved at mineralet undergis kjemisk og termisk behandling.

Det har i løpet av de siste ti-år funnet sted en økt anvendelse av presipitert silika innenfor fillermarkedene plast, maling, tetningsmiddel og gummivare- industri. Det totale verdensmarkedet for presipitert silika utggjør i dag i overkant av 1 million tonn per år. En fortsatt økt anvendelse av presipitert silika innen fillermarkedene medfører et behov for økt fremtidig produksjonskapasitet.

Gjeldene magnesium forbindelser er ildfastmarkedet dominerende med 65% av totalt konsum. Andre viktige markeder er kjemisk industri, vannbehandling etc. samt anvendelse i ulike miljøsammenhenger. Det totale verdensmarkedet for magnesiumforbindelser utgjør ca 10 millioner tonn MgO ekvivalenter. Magnesium-metall markedet er i denne forbindelse forholdsvis beskjedent med ca 500.000 tonn MgO ekvivalenter. Råvarene som benyttes for fremstilling av magnesium forbindelser er hovedsakelig magnesitt( MgC03) med ca 80% av råvaretilgangen, mens sjøvann ( 0.13% MgO), utgjør ca 20 % av råvaretilgangen.

Hoveddelen av verdensmarkedets behov for presipitert silca dekkes i dag gjennom en relativt komplisert prosess teknologi, der anleggene er kjennetegnet ved betydelige investeringskostnader og store driftsutgifter,som gjenspeiles i at percipitert silika tilhører et høy-pris produktmarked.

MgO til ildfast-industri kjennetegnes i større grad som et "commodity" produkt der produktprisen er konkurranseutsatt.

Som mulige mothold til foreliggende oppfinnelse er følgende patentpublikasjoner gjennomgått: (1) NO 177137 (2) NO 143583 (3) NO 160200 (4) AT 352684 (5) JP 60161320

Ved gjennomgang av owenevnte patentpublikasjoner går det frem av de beskrevne metoder at olivinmineralene lutes med vannoppløste mineralsyrer i et syrebad, dvs at oppløsningen av olivinmineralene og dannelsen av silika skjer i syrebad og ved temperaturer på maksimum 110°C. Det oppnås ved disse metoder å fremstille et silika produkt i gel form, det vil si et produkt der en liten mengde silika binder en forholdsvis stor mengde væske.

Et av hoved problemene med eventuell anvendelse av den kjente teknikk er dannelsen av silka gel, som vanskeligjør filtrering og derved en praktisk utnyttelse av fremgangsmåtene.

Foreliggende oppfinnelse er kjenntegnet ved at finmalt olivin blandes med konsentrert svovelsyre i et olivin/svovelsyre vektforhold på 1-0.3, til en grøtaktig konsistens, som deretter varmebehandles ved oppvarming til temperatur mellom 150°C - 400°C, fortrinnsvis 250°C, over et tidsrom på 3-12 timer, fortrinnsvis ca 7-8 timer. Denne behandlingen kan mer konsist gis betegnelsen sulfatering. Blandingen får i forbindelse med varmebehandlingen en tørr aggregatliknende konsistens, som deretter oppløses (lutes) med vann. Det oppnås herved å presipitere silika spontant som faststoff uten dannelse av gel, der restløsningen i hovedsak består av magnesiumsulfat i vannløsning.

Denne fremgangsmåten avviker såvidt vesentlig fra kjent teknikk i første rekke ved at behandlingen mer konsist kan gis betegnelsen sulfatering mens kjent teknikk kjennetegnes av å være tradisjonell syreluting, samt at det for sulfatering kreves varmebehandling ved høyere temperatuer enn for de kjente lutemetoder. Det er også et vesentlig moment at sluttproduktet silika ved foreliggende oppfinnelse fremstilles uten dannelse av gel, mens det for de kjente teknikker blir dannet silika-gel som vanskeligjør en praktisk anvendelse av metodene. De foreliggende patentpublikasjoner ansees derfor ikke å være relevant mothold.

I foreliggende oppfinnelse fremstilles silika og magnesiumforbindelser ut fra finmalt olivin, der mineralet olivin fortrinnsvis bør inneholde 48-50% MgO. Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for fremstilling av silika (Si02) og magnesium forbindelser (MgO, MgC03, Mg(OH)2, MgS04, MgC12) ut fra mineralet olivin ((Fe,Mg)2Si04), karakterisert ved at olivin blandes med konsentrert svovelsyre i et vektforhold olivin/svovelsyre på 1 - 0.3 og ved at blandingen varmes opp til mellom 150°C - 400°C og at blandingen gis en reaksjonstid på mellom 3-12 timer og deretter oppløses (lutes) med vann, hvorved silika presipiterer spontant som faststoff som filtreres fra løsningen og der restløsningen i hovedsak inneholdene magnesium i vannløsning undergis en etterbehandling for fremstilling av aktuelle magnesiumforbindelser, og der den frafiltrert silika renses med en svak vannoppløsning av soda (Na2C03) eller lut (NaOH) og deretter eventuelt med en svak vannoppløsning av en syre eller blanding av syrer, hvorved et renset silika (faststoff) filtreres av som silikaprodukt.

Det oppnås herved å fremstille et silika produkt med tilnærmet like egenskaper som presipitert silika, i en forholdsvis enkel prosess til en relativt lav kostnad.

Restløsningen etter avfiltrering av silikafaststoff behandles separat, som nærmere spesifisert beskrives ved at syreoveskudd som første trinn nøytraliseres med finmalt kalksten (CaC03) til det oppnås en svakt sur til nøytral løsning der det felles ut gips (CaS04) som avfiltreres. Restløsningen behandles deretter med "solvent extraction" prosess (Elkem metode) for avskilling av jern (Fe) fra løsningen. Restløsningen gjennomblåses deretter med C02 gass hvorved MgC03 felles ut og avfiltreres (Pattison metode ). MgC03 kan deretter kalsineres for fremstilling av MgO. Filtratløsningen kan gå til avfallsbehandling eventuelt behandles i et eget anlegg for fremstilling av nikkel og krom forbindelser.

Utgangsmaterialet som ble anvendt var en AFS 120 olivinsand (49-50% MgO) som ble malt ned i kulemølle ned tii 70% minus 0.044mm. Materialet hadde følgende kjemiske analyse:

Dette olivinproduktet ble blandet med konsentrert svovelsyre (H2S04) i et olivin/svovelsyre vektforhold på 0.5 og oppvarmet til 250°C. Blandingen ble gitt en reaksjonstid på 8 timer under konstant temperatur på 250°C. Det sulfatiserte produktet ble deretter utlutet med vann (ca 12 vekt % fast) under omrøring i ca 14 time. Deretter ble faststoffet (silika) avfiltrert, mens filtrat løsningen ble lagret i separat tank. Det avfiltrerte faststoffet ble deretter blandet med en vann løsning med ca 5 % soda (NaC03) og ca 12% faststoff. Det rensede faststoffet (silika) ble avfiltrert mens restoppløsningen ble lagret på avfallstank. Renset silika ble deretter på nytt blandet med vann (ca 12 vekt % fast) under ca lA times omrøring, som siste rensetrinn. Ferdig renset silika ble deretter avfiltrert og tørket. Restløsningen ble lagret på avfallstank. Det tørkede silika produkt hadde følgende analyse

I siste rensetrinn kan det eventuelt benyttes en svak syreløsning eks.vis 1-2% HC1 + HF for å løse ut eventuelle rest urenheter.

Restløsningen fra første utlutningstrinn, som ble lagret på egen tank, inneholder i hovedsak løst magnesium samt løst jern i tilegg til mindre mengder løst nikkel, krom og aluminium i løsning med svovelsyre overskudd. Overskuddsyren nøytraliseres med finmalt kalksten (CaC03) til en svakt sur til nøytral løsning, hvorved gips (CaS04) utfelles. Gips avfiltreres fra løsningen og restløsningen behandles med separat ekstraksjonsmetode for fjerning av jern i løsning (Elkem metode). Restløsningen etter jern ekstraksjon, bestående i hovedsak av løst magnesium samt mindre mengder løst nikkel, krom og alumminium, gjennomblåses med C02 gass, hvorved magnesium-bikarbonat ( Mg(HC03)2) blir dannet. Ved oppvarming av løsningen omdannes Mg(HC03)2 til MgC03 fast stoff (Pattison metoden), som deretter avfiltreres fra restløsningen og tørkes. Det oppnås herved å fremstille en syntetisk magnesitt (MgC03), med tilsvarende egenskaper som hovedsråstoffet for magnesium forbindelser.

Claims

1.Fremgangsmåte for fremstilling av silika (Si02) og magnesium forbindelser (MgO, MgC03, Mg(0H)2, MgS04, MgC12) ut fra mineralet olivin ((Fe,Mg)2Si04), karakterisert ved at olivin blandes med konsentrert svovelsyre i et vektforhold olivin/svovelsyre på mellom 1- 0.3 og ved at blandingen varmes opp til mellom 150°C - 400°C og at blandingen gis en reaksjonstid på mellom 3-12 timer og deretter oppløses (lutes) med vann, hvorved silika presipiterer spontant som faststoff, som filtreres fra løsningen og der restløsningen i hovedsak inneholdene magnesium i vannløsning undergis en etterbehandling for fremstilling av aktuelle magnesiumforbindelser, og der den frafiltrerte silika renses med en svak vannoppløsning av soda (Na2C03) eller lut (NaOH) og deretter eventuelt med en svak vannoppløsning av en syre eller blanding av syrer, hvorved et renset silika (faststoff) filtreres av som silikaprodukt.

2.Fremgangsmåte i følge krav 1, karakterisert ved at vektforholdet olivin/svovelsyre er mellom ca 0.5-0.67 og ved at blandingen varmes opp til ca 250°C og ved at blandingen gis en reaksjonstid på ca 8 timer.

3.Fremgangsmåte i følge krav 1, karakterisert ved at ett eller flere trinn ved rensing av frafiltrert silika utføres med en vannoppløsning av flussyre, eventuelt i blanding med en annen uorganisk syre, som saltsyre.

4.Fremgangsmåte i følge krav 1, karakterisert ved at ett eller flere trinn ved rensing av frafiltrert silika utføres med en vannoppløsning av peroksider, klorater og ammoniakk.

Fremgangsmåte for fremstilling av silika og magnesiumforbindelser ved kjemisk og termisk behandling...

Key information

Abstract and drawing

Publications

Documents

Description, claims and drawings

Priority

Patent classes

Citations

Applicants, owners and inventors

Agent

Status history

Payment history

Oppositions and appeals

Administrative limitation

Liens and licences

Gazette entries