> Техника, страница 83 > Сурик свинцовый

Сурик свинцовый

Сурик свинцовый, Рb₃0₄ или Рb₂(РЬ0₄)— свинцовая соль ортосвинцовой к-ты. С. часто рассматривают как 2РЬ0 · РЬО ₂ — соединение окиси с перекисью свинца. Сырьем для получения С. служат: 1) чистый металлич. свинец или получаемая из него при осторожном нагревании в присутствии воздуха окись свинца— массикот (смотрите); 2) свинцовые белила (сорта с желтоватым оттенком), дающие при нагревании т. н. о р а н ж е в ы и С.; 3) сульфат свинца, дающий при нагревании с содой и селитрой кроме С. как побочные продукты нитрит и сульфат натрия.

Наиболее часто получают С. из металлич. свинца. Процесс производства распадается на две основные операции: 1) окисление расплавленного свинца кислородом воздуха в массикот по ур-ию:

2РЬ+О_а=2РЬО

и 2) перевод массикота в более высокую степень окисления—РЬО₂, дающую с. остальной частью окиси свинца С. Для получения массикота применяются гл. обр. пламенные печи; в настоящее же время применяют новые способы, например окисление свинца посредством смеси воздуха и водяного пара высокого давления.

Для получения С. ‘ применяют особые муфельные печи, в которых массикот подвергается обжигу без непосредственного соприкосновения с пламенем, благодаря чему цвет С. получается лучше, чем в пламенных печах. Темп-ра обжига массикота имеет важное значение, т. к. С. уже при t° 525° начинает энергично разлагаться с образованием глета:

2РЬ₃0₄£6РЬ0 + 0₂.

Оптимальная ί° нагрева, Соответствующая наибольшей скорости окисления массикота, лежит в пределах 450 470°. Чем равномернее при обжиге ί°, тем однороднее и лучше получается продукт.

Муфельные печи для получения С. имеют следующее устройство (смотрите фигуру). Муфель 1, сложенный из больших шамотных плит, помещается на стенке 2, проходящей вдоль всей печи. В своде 12 муфеля, имеющем тол-

•

3 для загрузки: отверстие 4 служит для загрузки и равномерного распределения материала в начале работы, а также для выгрузки С.; отверстие 5 служит для отвода газов посредством железной трубы в ящик 6 для улавливания уносимой из муфеля окиси свинца; отверстие 7 служит для выгрузки С непосредственно в вагонетку, подаваемую в помещение 8. Муфель равномерно обогревается со всех сторон при помощи топочных газов, которые поступают из двух топок 9, расположенных внизу печи, с одной стороны в каналы 10, разделенные стенкой 2, ас другой стороны через отверстия и в пространство между боковыми стенками муфеля и наружной кладкой, после чего проходят по каналу 13 над сводом муфеля и входят в дымовую трубу. Перед началом работы муфель нагревается до темнокрасного каления, загружается массикотом, к-рый распределяется по дну муфеля ровным слоем, и затем регулируется подача воздуха.

Процесс обжига в зависимости от качества массикота продолжается в среднем 12—15 час. (иногда 20 и более). Окисление считается законченным, если взятая из печи проба С. не показывает более увеличения глубины оттенка. После обжига С. выгружают и, если он недостаточно однороден по цвету или величине частиц, просеивают через сита. Кроме описанной печи применяют и другие, например печи, у которых почти все операции производятся механич. путем.

Кроме обыкновенного, или красного, С. приготовляют и другие сорта С. Оранже-вый, или миньоранжевый, С. (сатур-новая красная) получается в описанных муфельных печах или в железных, снабженных мешалками. Свинцовые белила разлагаются при нагревании на массикот, углекислый газ и пары воды:

2РЬС0з-РЬ(0Н)₂->ЗРЬ0+2С0₂+Н₂0.

Для удаления газообразных веществ требуется хорошее вентиляционное устройство. Наиболее благоприятная t° разложения свинцовых белил 425—430°. Массикот из свинцовых белил получается более высокого качества и в более рыхлом состоянии, чем из металлич. свинца, поэтому он не требует дальнейшей обработки и окисляется прямо в С.:

ЗРЬО + О—>РЬ₃0₄.

Оранжевый С. по сравнению с красным отливается более светлым и ярким цветом и большей кроющей способностью, что объясняется более высокой дисперсностью и более высоким содержанием перекиси свинца. Как примесь он содержит иногда до 5% неразложенного карбоната; по цене значительно дороже красного С.

Получение других высокодисперсных сортов С. еще мало изучено. Они получаются или из осажденного углекислого свинца или путем окисления чзвинца в виде паров в вольтовой дуге со свинцовыми электродами. Образующаяся при этом РЬО, улавливаемая при помощи электрофильтра, отличается чрезвычайно большой легкостью и дисперсностью частиц, дающих в 5 раз ббльшую поверхность, чем при обыкновенных условиях. Кроме того она почти не содержит примесей и дает при дальнейшем окислении сорта С. с очень высоким содержанием РЬО₂ (до 33% и выше). С., отвечающий по» составу формуле РЬ₂РЬ0₄, содержит 34,89% РЬ0₂и 9,34% кислорода. Продажные сорта С. содержат от 25 (и менее) до 34% РЬ0₂ и 8,34-^9,84% кислорода. В СССР различают два сорта [^г] С.: один с содержанием РЬ0₂ не менее 26%, другой с содержанием не менее 20%. В Германии различают след, сорта С.: к р а с н ы и С. с содержанием перекиси свинца 26 и 31,5%, оранжевый с содержанием ее 27 % и дисперсный с содержанием 32,5% перекиси. Содержание растворимых и нерастворимых примесей, включая и влагу, не более 1,5%. Кроме чистых сортов С. в продаже иногда встречаются сорта с содержанием 20, 40% и более примесей, гл. обр. тяжелого шпата. Последний часто для указанной цели подкрашивают органич. красителями. Кроме того“ могут встречаться различные фальсификации С.—кирпичной мукой, железной охрой, подкрашенной глиной и т. д. Производство С. особенно развито в Англии и Германии. В СССР вырабатывается С. гл. обр. красочными з-дами в Ярославле и Ленинграде.

С.—мелкий кристаллич. порошок с величиной зерен у различных сортов 0,2 -г· 35 μ., Уд. в. 8,6 -Р 9,55. По Эйбнеру уд. в оранжевого С. ~ 9,4; красного ~9,55. Уд. в и величина зерен зависят от исходных материалов, темп-ры, продолжительности нагрева, химического состава и других факторов. В воде С. практически нерастворим. Действию щелочей поддается с трудом. При действии к-т С. растворяется (крепкая уксусная к-та) или разлагается (соляная к-та разлагает С. с выделением хлора, серная— с образованием сернокислого свинца); при нагревании с азотной к-той выделяется аморфный темнокоричневый осадок РЬ0₂,к-рый полностью растворяется при добавлении щавелевой к-ты, сахара, перекиси водорода и тому подобное. веществ. На последнем свойстве С. основано определение в С. содержания нерастворимых в к-тах примесей (шпата, глины и др.). С., как и другие свинцовые краски, ядовит (смотрите Свинцовое отравление), чернеет от сероводорода и не может смешиваться с сернистыми (ультрамарин, литопон) и медными красками. С. вследствие высокого показателя преломления обладает очень большой укры-вистостью; С. быстро сохнет даже в присутствии влаги и дает с маслом очень твердую, эластичную, прочную и непропускающую воду пленку, благодаря чему находит широкое применение для защиты металлов и дерева от действий влаги, газов и других разрушающих влияний. Выдающиеся свойства масляной пленки С. объясняются тем, что С. вступает с маслом в химич. соединение, образуя нерастворимое свинцовое мыло. В растертом состоянии с маслом С. быстро становится вязким и наконец совершенно затвердевает, поэтому обычно продается в сухом виде. Подобного рода загущение получается также при смешивании С. с клеем, овыми лаками и т. д. Это свойство С., неудобное в малярном деле, становится ценным при употреблении его в качестве замазки для плотного соединения металлич. и других частей. При действии света, а также высокой t° С. темнеет; в виду этого, а также большой чувствительности к сероводороду С. сам по себе как малярная краска применяется редко. При сильном нагревании С. теряет 1Д-Р2,6% кислорода и превращается в глет. С. применяют: 1) для масляной грунтовки и шпаклевки различных металлич. и деревянных сооружений и изделий, в особенности находящихся в сырых помещениях или в соприкосновении с водой. Как клеевая, известковая или казеиновая краска С. применяется очень редко; 2) для получения водостойких замазок и паст; 3) как сикатив (смотрите); 4) в стекольном производстве для получения различных свинцовых стекол (оптич. стекол), искусственных камней, хрустальных изделий и т. д.; 5) в керамике для изготовления флюсов, глазурей и т. д.; 6) как субстрат при получении красильных лаков; 7) как краска для сургучей и других искусственных пластич. масс; 8) в электротехнич. пром-сти, например для аккумуляторов; 9) в производстве спичек и для других целей.

Исследование С. производят на: 1) оттенок, 2) кроющую способность, 3) тонкость измельчения, 4) примесь органич. красителей,

5) содержание влаги, 6) содержание перекиси свинца, 7) количество растворимых и нерастворимых примесей, 8) объём при отстаивании. При употреблении С. для выработки бесцветных свинцовых стекол в нем определяется также содержание железа и меди.

Лит.: i) ОСТ 476.—Б е л е н ь к и и Е., Проиавод-ство минеральных красок и лаков, М.—Л., 1931; Михайлов С., Производство минеральных иземляных красок, СПБ, 1916; R о s e F., Die Mineralfarben, Lpz., 1916; Ullm. Enz., 2 Aufl., B.^e2; Wagner H., Die Kdrperfar-ben, Stg., 1928; ZerrGr.u. Rubencamp R., Handb. d. Farbenfabrikation, 4 Aufl., 1930; Z i m m e r E., Blei-weissu. Bleifarben, Dresden—Lpz., 1926; R a g g M., Die Schiffsboden u. Rostschutzfarben, B., 1926; Gardner H. A., Paint Technology a.Tests, N. Y., 1911; Smith J.C., Paint a. Painting Defects, L., 1913; SahinA., RedLead a. how to Use it in Paint, 3 ed., N. Y., 1922; В 1 о m A. V., Ueber Rostschutz, «Farbe u. Lack», Hannover, 1925, p. 281; В 1 о m A. V., Die optische Priifung von Pigmenten, ibid.,.

1926, p. 247—248; В 1 о m A. Y., Disperse Mennige, ibid.,

1927, p. 329—330; В lorn A. V., Studienuber die Bildung von Bleiseifen, Korrosion u. Metallschutz, B., 1926, Jg. 2; H о с k С. P., Bleimennige-Probleme, «Farben-Ztg», В.,

1928, p. 981 u. 1046; Milbauer J., Physikalisch-che-mische u. technische Studien uber die Mennige, «Chem. Ztg», Cdthen, 1909, B. 33, p. 513—514, 522—523, 950—951, 960—961; 1910, B. 34, p. 138—140, 1341—1342; 1912, B. 36, p. 1436—1437, 1484—1485; 1913, B. 37; 1914, B.

38, p. 477—479, 559—560, 566—567, 587—588; 1915, B.

39, p. 858—859; Sunk A., Ueber disperse Mennige, Korrosion u. Metallschutz,B.,1927, Jg. 3,p, 82—87; Wiir t b К.* Feste Methoden fur die Analyse von Mennige, ibid., 1925, Jg. 1, p. 144—146; 1926, Jg. 2, p. 100—103; U e b e 1 M., Ueber die Herstellung der Mennige, so wie uber die Ursachen und die Form ihres Eisengehaltes, «Die G-lastechnik», 1927,.

B. 4, p. 465—467; Grlasstone S., Physical Chemistry of

the Oxides of Lead, «J. Ch. Soc.», L., 1921, v.119, p. 1689— 1697, 1914—1927, ibid., 1922, v. 191, p. 1456—1469,-Brown O: W. a. N e e s A. K., Study of the Variations of the Physical a. Chemical Properties of Red Lead, «I. Eng. Ch.», L., 1912, v. 4, p. 867. П. Черенки.