E. Präzipitation und Morphologiebeeinflussung carbonatischer
Mikrokristallite auf Calcium- und Magnesiumbasis zur Anwendung als
Füllstoffe in Papier und Kunststoffen (Industrieprojekt* mit der
Firma OMYA GmbH (www.omya.com)
Die Firma OMYA ist mit einer Produktion in der Größenordnung von
10 Millionen Tonnen pro Jahr einer der weltweit führenden Hersteller
von Calciumcarbonatprodukten. Die Produktpalette umfasst neben
Industrierohstoffen für die Glas-, Keramik- und Chemieindustrie
insbesondere Füllstoffe für Papier, Kunst- und Klebstoffe sowie
Lackfarben. OMYA besitzt zahlreiche Produktionsstätten weltweit
und eigene Rohstoffvorkommen. Auf der Produktseite unterscheidet
man grundsätzlich zwischen gemahlenem natürlichen Calciumcarbonat
(GCC) und präzipitiertem, d. h. aus Kalkmilch (lime) durch Einleiten
von Kohlendioxid ausgefälltem Calciumcarbonat (PCC). Die Eigenschaften
des letzteren können durch die Wahl geeigneter Fällungsparameter
variiert werden.
Die Zusammenarbeit des Instituts für Kristallographie mit dem Standort
OMYA GmbH in Gummern/Österreich besteht seit 1998 und
wurde seitdem kontinuierlich weiterentwickelt. Nach dem erfolgreichen
Abschluss einer Dissertation folgte ein erstes Projekt zur Beeinflussung
der Kristallmorphologie von PCC. Da der Firma OMYA GmbH durch mehr oder
weniger festgelegte Technologielinien eigene Forschungen kaum möglich sind
und sich die Zusammenarbeit mit der Universität zu Köln bewährt hat, läuft
inzwischen ein weiteres erfolgreiches Projekt zum Thema Fällung von
Magnesiumverbindungen.
Forschungsschwerpunkte sind:
· Fällung von Calciumcarbonat mit maßgeschneiderten Eigenschaften entsprechend der Kundenwünsche;
- Erhöhung des Weißgrads durch geeignete Zusätze;
- Beeinflussung der Kristallmorphologie des präzipitierten CaCO3 für spezielle Einsatzzwecke.
· Erforschung von Magnesiumverbindungen als Füll- und Zusatzstoff;
- Suche nach geeigneten Fällungsparametern im Labormaßstab;
- Übertragung der Versuchsergebnisse auf technischen Maßstab in Pilotversuchen ("scale
up"-Experimente).
Während die Laborversuche (chemisch-kinetische Experimente) und
einige analytische Untersuchungen in Köln stattfinden, werden die
"scale up"-Experimente in einer Pilotanlage im Werk Gummern durchgeführt.
Rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen werden von der Universität Graz
angefertigt.
* Aufgrund einer vertraglich vereinbarten Verschwiegenheitspflicht ist
nicht möglich, detailliertere Angaben zu Zielen und Ergebnissen des
Projekts zu machen.
Projekte:
A. Materialien der nichtlinearen Optik
B. Ferroika und Multiferroika
C. Einkristallsynthesen der Mullit-ähnlichen Bismutoxide
Bi2Me4O9 (Me = Ga3+,
Al3+, Fe3+) und deren Sr-dotierte Derivate
D. Rheologische Eigenschaften von Züchtungsschmelzen am
Beispiel von Schmelzen im System Bi2O3 - B2O3
E. Präzipitation und Morphologiebeeinflussung carbonatischer
Mikrokristallite auf Calcium- und Magnesiumbasis zur Anwendung als
Füllstoffe in Papier und Kunststoffen (Industrieprojekt* mit der
Firma OMYA GmbH (www.omya.com)