改性膨潤土的製造方法
2023-10-17 05:57:34 1
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