改性膨潤土的製造方法
2023-10-17 05:57:34
專利名稱：改性膨潤土的製造方法
技術領域：
本發明關於 一種改性膨潤土的製造方法。
背景技術：
目前，膨潤土可以用於造紙、汙水處理、塗料、鑽井、石油化工、醫藥化 工等領域。
天然膨潤土多為鈣基成分，需要對其改性，以提高膨潤土的表面交換和吸 附能力。
目前常用的改性方法主要是溼法工藝，即先將天然膨潤土與水混合，加入 改性化合物，最後通過乾燥製成膨潤土產品。
然而，溼法工藝用水量大、能耗高、處理時間長，並且需要額外的貯存、 分配及控制水的設備，由此提高製造成本，佔用車間空間。另外，排出的髒水 也汙染環境
實用新型內容
有鑑於此，有必要提供一種採用幹法工藝，即在製造過程中不加水，並可 縮短製造時間、減少能耗的改性膨潤土的製造方法。
一種改性膨潤土的製造方法，其包括以下步驟
將膨潤土原料千燥；
在膨潤土原料中加入改性物；
將加入改性物的膨潤土原料粉碎研磨，使膨潤土原料與改性物發生化學反 應，然後將研磨後的顆粒過篩；
去除雜質，獲得改性後的膨潤土。與現有技術相比，在所述改性膨潤土的製造方法中，改性反應在乾性條件 下進行，其在改性物與膨潤土的反應前後都無需加水。由此免除加水過程以及 所需的設備，減少設備才更資，節約用水和減少車間佔用面積。此外，改性反應 過程在研磨中進行，相對於在水溶液中的溼性改性反應，本方法能耗較低、生 產成本低。由於少了加水時間，由此可以縮短整個製程時間。
圖1是本發明實施例的改性膨潤土的製造方法流程示意圖。
具體實施例方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實 施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅 僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
本發明實施例提供的改性膨潤土的製造方法包括以下步驟
(a) 將膨潤土原料乾燥；
(b) 在膨潤土原料中加入改性物；
(c) 將加入改性物的膨潤土原料粉碎研磨，使膨潤土原料與改性物發生化 學反應，然後將研磨後的顆粒過篩；
(d) 去除雜質，獲得改性後的膨潤土。
具體地，請參閱圖1,為本發明實施例的改性膨潤土的製造方法流程示意 圖。如圖所示，在進行步驟(a)之前，可先選擇膨潤土原料，例如可採用天然 的鈣基膨潤土，當然也可^^艮據實際生產需求釆用其他膨潤土原料，例如鋁基膨 潤土。
在實際製造過程中，膨潤土原料的乾燥可以在步驟(b)之後，步驟(d) 之前的任意過程中穿插進行。通常膨潤土原料含有約重量份數為30-40%的水 分，乾燥溫度以脫水為目的，例如可以在80-100。左右，直到乾燥後膨潤土原料中的水份降低到重量份數約為10-15%,這種水量可以通過測量乾燥後產物中水 的含量來控制。
然後，在膨潤土原料中加入改性物，使膨潤土原料和改性物相混合。改性 物採用例如鹼金屬疏酸鹽、鹼金屬碳酸鹽、鹼金屬卣化物或其任意混合物。鹼 金屬硫酸鹽包括硫酸鋰、硫酸鈉或硫酸鉀。鹼金屬碳酸鹽包括碳酸鋰、碳酸鈉 或碳酸鉀。鹼金屬卣化物包括氯化鋰、氯化鈉、氯化鉀、氟化鋰、氟化鈉、氟 化鉀、溴化鋰、溴化鈉或溴化鉀等。實際生產過程中，可以根據產品需要選擇 適當的化學改性物。例如，當需要改性成鈉基膨潤土時，則可採用氯化鈉、硫 酸鈉、碳酸鈉或氟化鈉等鈉鹽，當需要改性成鋰基膨潤土時，則可釆用氯化鋰、 硫酸、碳酸鋰或氟化鋰等鋰鹽，其他依次類推。當膨潤土原料為鋁基的膨潤土 時，則採用碳酸鈉、碳酸鈉或碳酸鉀等作為改性物，以對鋁基膨潤土進行改性。
在步驟(c)中，先將加入改性物的膨潤土原料粉碎，例如採用粉碎機進行 粉碎處理，使膨潤土原料達到碎成較小的顆粒。接著將粉碎後的顆粒進行研磨， 在研磨過程中，膨潤土原料會與改性物發生化學反應，主要是置換反應，即將 釣基膨潤土中的釣鹽置換為鈉鹽或鋰鹽，即為鈉基膨潤土和鋰基膨潤土，而鉤 離子與硫酸陰離子、氯離子等結合成溶解度小的化合物。因此，本發明實施例 的改性物並不限於上述幾種化合物，還可以是硫化鈉、^琉化鉀等能與鈣鹽發生 置換反應的化合物。
然後將研磨後的顆粒過篩，經過研磨後，膨潤土粉粒度達到98-99%能通過 100-300目篩，本實施例採用200目篩。這種過篩本實施例稱為粗篩。
接著再進行細篩處理，即通過目數較前面粗篩較多，篩孔更小的篩子過篩。 具體地，在經過細篩後，在膨潤土幹^^分篩餘物中，粒徑為45^鼓米以上的顆粒的 質量百分含量小於0.2%為宜。
本實施例的改性膨潤土的製造方法中，改性反應在乾性條件下進行，無需 在改性物加入膨潤土後，它們進行反應前加水，由此免除加水過程以及所需的 設備，減少設備投資，節約用水和減少車間佔用面積。而且改性反應過程在研磨中進行，相對於在水溶液中的溼性改性反應，本實施例的方法能耗較低、生 產成本低。由於少了加水時間，由此可以縮短整個製程時間。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發 明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明 的保護範圍之內。
權利要求
1、一種改性膨潤土的製造方法，其包括以下步驟將膨潤土原料乾燥；在膨潤土原料中加入改性物；將加入改性物的膨潤土原料粉碎研磨，使膨潤土原料與改性物發生化學反應，然後將研磨後的顆粒過篩；去除雜質，獲得改性後的膨潤土。
2、 如權利要求1所述的改性膨潤土的製造方法，其特徵在於，所述乾燥步 驟是在加入改性物前進行或者在過篩前進行。
3、 如權利要求1所述的改性膨潤土的製造方法，其特徵在於，所述膨潤土 原料是天然鈣基膨潤土 。
4、 如權利要求1所述的改性膨潤土的製造方法，其特徵在於，所述改性物 包括鹼金屬疏酸鹽、鹼金屬碳酸鹽、鹼金屬卣化物或者它們的任意混合物。
5、 如權利要求4所述的改性膨潤土的製造方法，其特徵在於，所述鹼金屬 硫酸鹽包括硫酸鋰、硫酸鈉或硫酸鉀。
6、 如權利要求4所述的改性膨潤土的製造方法，其特徵在於，所述鹼金屬 卣化物包括氯化鋰、氯化鈉或氯化鉀。
7、 如權利要求1所述的改性膨潤土的製造方法，其特徵在於，所述乾燥步 驟將膨潤土原料的水份降低到質量百分比為10-15%。
8、 如權利要求1所述的改性膨潤土的製造方法，其特徵在於，所述過篩是 將研磨處理後的膨潤土原料經過100-300目篩。
9、 如權利要求8所述的改性膨潤土的製造方法，其特徵在於，所述過篩使 得98-99.95%的膨潤土原料經過200目篩。
10、 如權利要求1所述的改性膨潤土的製造方法，其特徵在於，去除雜質 步驟包括將膨潤土分級，去除比膨潤土顆粒大的粉粒；過篩,使篩餘物中粒 度為45微米以上的顆粒的質量百分含量小於0.2%。
全文摘要
本發明涉及一種改性膨潤土的製造方法，該方法包括以下步驟將膨潤土原料乾燥；在膨潤土原料中加入改性物；將加入改性物的膨潤土原料粉碎研磨，使膨潤土原料與改性物發生化學反應，然後將研磨後的顆粒過篩；去除雜質，獲得改性後的膨潤土。在上述改性膨潤土的製造方法中，改性反應在乾性條件下進行，無需加水，由此免除加水過程以及所需的設備，減少設備投資，節約用水和減少車間佔用面積。此外，本方法還具有能耗較低、生產成本低、製程時間短等特點。
文檔編號C01B33/40GK101314474SQ200810068170
公開日2008年12月3日 申請日期2008年7月1日 優先權日2008年7月1日
發明者劉軍鈦, 湯衡軍, 陳品山 申請人:深圳市三力星實業有限公司