酸化後的凹凸棒石粘土的製作方法
2023-07-09 13:15:31 2
酸化後的凹凸棒石粘土的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種酸化後的凹凸棒石粘土，其技術方案的要點是，酸化後的凹凸棒石粘土配料由凹凸棒石粘土、硫酸、速溶矽酸鈉、聚乙烯醇、羥丙基甲基纖維素和碳酸鈉組成。酸化後的凹凸棒石粘土的生產方法：將酸化後的凹凸棒石粘土配料輸入磨機中磨粉，磨粉後的粉狀物為酸化後的凹凸棒石粘土。酸化處理可除去分布於凹凸棒石粘土孔道中的雜質，使孔道疏通，增大孔容積。酸化後的凹凸棒石粘土在大幅度提高凹凸棒石粘土的吸附性能、脫色率、催化作用、比表面積、孔隙率的同時，能增加酸化後的凹凸棒石粘土的膠體粘度和調整酸化後的凹凸棒石粘土pH值。酸化後的凹凸棒石粘土適用於生產石油、化工、醫藥、建材、塑料等行業領域的產品。
【專利說明】酸化後的凹凸棒石粘土
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及酸化處理，具體涉及一種酸化後的凹凸棒石粘土。
【背景技術】
[0002]凹凸棒石粘土除含凹凸棒石外，還含有膨潤土、高嶺石、水雲母、海泡石、石英、蛋白石及碳酸鹽等礦物，為了能提高凹凸棒石粘土相關性能，需要對凹凸棒石粘土進行酸化處理。
[0003]在凹凸棒石粘土礦區，使用挖掘機進行機械化開採凹凸棒石粘土原礦，挖掘出來的是一種緻密塊狀凹凸棒石粘土原礦，凹凸棒石粘土原礦的體積較大，不能直接用於酸化處理，常採用粉碎機破碎為細小的顆粒進行酸化處理，很容易破壞凹凸棒石的晶體結構。
[0004]凹凸棒石粘土經過酸化後，吸附性能雖然可以得到一些提高，但是凹凸棒石粘土的膠體性能卻大幅度下降，不能直接用於生產需要一定膠體粘度的分子篩、催化劑和乾燥劑等廣品。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是克服現有技術中不足之處，提供一種酸化後的凹凸棒石粘土。
[0006]酸化後的 凹凸棒石粘土配料由凹凸棒石粘土、硫酸、速溶矽酸鈉、聚乙烯醇、羥丙基甲基纖維素和碳酸鈉組成。
[0007]酸化後的凹凸棒石粘土的生產方法:將酸化後的凹凸棒石粘土配料輸入磨機中磨粉，磨粉後的粉狀物為酸化後的凹凸棒石粘土。
[0008]凹凸棒石又名坡縷石或坡縷縞石，是一種層鏈狀結構的含水富鎂鋁矽酸鹽粘土礦物，凹凸棒石粘土具有獨特的層鏈狀結構特徵，晶體呈針狀，纖維狀或纖維集合狀。凹凸棒石粘土具有獨特的分散、耐高溫、抗鹽鹼等良好的膠體性質和較高的吸附能力，並具有一定的可塑性及粘結力。
[0009]硫酸選用濃度為98%的濃硫酸。
[0010]速溶矽酸鈉為白色粉狀物料，能快速溶解於水，具有粘結力強、強度較高，耐酸性、耐熱性好，耐鹼性和耐水性差的特點。
[0011]聚乙烯醇系白色固體，外型分絮狀、顆粒狀、粉末狀三種；無毒無味、顆粒狀可在80-90°C水中溶解，粉末狀的在其他粉料的預分散後可在常溫下溶解。具有較好的粘稠度、聚合性、粘結性及保水性。
[0012]羥丙基甲基纖維素具有增稠能力、排鹽性、pH穩定性、保水性、尺寸穩定性、優良的成膜性以及廣泛的耐酶性、分散性和粘結性等特點。
[0013]碳酸鈉具有鹽的通性和熱穩定性，易溶於水，其水溶液呈鹼性，在本發明中用於調整酸化後的凹凸棒石粘土 PH值。
[0014]本發明通過下述技術方案予以實現:
1、酸化後的凹凸棒石粘土配料按重量百分比由下列組分組成:酸化後的凹凸棒石粘土半成品90~98%、速溶娃酸鈉0.1~5%、聚乙烯醇0.1~5%、輕丙基甲基纖維素0.01~3%和碳酸鈉O~3%。
[0015]2、酸化後的凹凸棒石粘土的生產方法:將酸化後的凹凸棒石粘土配料輸入磨機中磨粉，顆粒細度< 0.074毫米，磨粉後的粉狀物為酸化後的凹凸棒石粘土成品。
[0016]3、酸化後的凹凸棒石粘土半成品的生產方法:⑴先將自然風化後的凹凸棒石粘土輸入已經運轉的攪拌機中，再將稀硫酸緩慢加入自然風化後的凹凸棒石粘土中進行酸化處理；⑵將酸化處理後的凹凸棒石粘土，通過對輥機擠壓為凹凸棒石粘土片狀物，凹凸棒石粘土片狀物的厚度< 3毫米；(3)將凹凸棒石粘土片狀物輸送到迴轉式烘乾爐內焙燒，焙燒時間為I~3小時，焙燒溫度控制在250~350°C，焙燒後的凹凸棒石粘土片狀物含水量<5%，焙燒後的凹凸棒石粘土片狀物為酸化後的凹凸棒石粘土半成品，含水量百分比為重量百分比。
[0017]4、凹凸棒石粘土片狀物的配料按重量百分比由下列組分組成:自然風化後的凹凸棒石粘土 55~75%和稀硫酸25~45%。
[0018]5、稀硫酸的配料按重量百分比由下列組分組成:濃度為98%的濃硫酸I~5%，水95~99%，濃度為98%的濃硫酸百分比為重量百分比。
[0019]6、凹凸棒石粘土原礦需要經過兩個冬天以上的時間自然風化，從大塊緻密的原礦崩解為細小顆粒的自然風化後的凹凸棒石粘土，撿出明顯可見的廢石塊、植物纖維和其它泥土雜質，自然風化後的凹凸棒石粘土顆粒細度< 5毫米。
[0020]酸化後 的凹凸棒石粘土的生產方法採取先酸化再進行複合配料，可以避免硫酸與速溶矽酸鈉、聚乙烯醇、羥丙基甲基纖維素和碳酸鈉發生化學反應，充分發揮配料中原材料的各自特性，並得到互補，確保酸化後的凹凸棒石粘土內在質量。
[0021]根據產品質量的需要，採用碳酸鈉調整酸化後的凹凸棒石粘土 pH值，方法簡單易行。
[0022]本發明充分利用太陽能、風雨交替和寒來暑往，促進對凹凸棒石粘土原礦的自然風化作用，提高凹凸棒石粘土原礦的崩解效果，加快凹凸棒石粘土原礦的分散。
[0023]凹凸棒石粘土孔道中常含有碳酸鹽等雜質，酸化處理一方面可除去分布於凹凸棒石粘土孔道中的雜質，使孔道疏通，另一方面，由於凹凸棒石的陽離子可交換性，半徑較小的H+能置換出凹凸棒石層間部分K+、Na+、Ca2+和Mg2+等離子，增大孔容積。
[0024]酸化後的凹凸棒石粘土在大幅度提高凹凸棒石粘土的吸附性能、脫色率、催化作用、比表面積、孔隙率的同時，能增加酸化後的凹凸棒石粘土的膠體粘度和調整酸化後的凹凸棒石粘土 pH值。
[0025]酸化後的凹凸棒石粘土適用於生產石油、化工、醫藥、建材、塑料等行業領域的產品O
【具體實施方式】
[0026]下面結合實施例對本發明作進一步的描述:
1、酸化後的凹凸棒石粘土配料按重量百分比由下列組分組成:酸化後的凹凸棒石粘土半成品94.5 %、速溶矽酸鈉2.3 %、聚乙烯醇2%、羥丙基甲基纖維素I %和碳酸鈉0.2 %。
[0027]2、酸化後的凹凸棒石粘土的生產方法:將酸化後的凹凸棒石粘土配料輸入磨機中磨粉，顆粒細度< 0.074毫米，磨粉後的粉狀物為酸化後的凹凸棒石粘土成品。
[0028]3、酸化後的凹凸棒石粘土半成品的生產方法:⑴先將自然風化後的凹凸棒石粘土輸入已經運轉的攪拌機中，再將稀硫酸緩慢加入自然風化後的凹凸棒石粘土中進行酸化處理；⑵將酸化處理後的凹凸棒 石粘土，通過對輥機擠壓為凹凸棒石粘土片狀物，凹凸棒石粘土片狀物的厚度< 3毫米；(3)將凹凸棒石粘土片狀物輸送到迴轉式烘乾爐內焙燒，焙燒時間為2小時，焙燒溫度控制在280~320°C，焙燒後的凹凸棒石粘土片狀物含水量< 5%，焙燒後的凹凸棒石粘土片狀物為酸化後的凹凸棒石粘土半成品。
[0029]4、凹凸棒石粘土片狀物的配料按重量百分比由下列組分組成:自然風化後的凹凸棒石粘土 68%和稀硫酸32%。
[0030]5、稀硫酸的配料按重量百分比由下列組分組成:濃度98 %的硫酸2 %，水98 %。
[0031]6、凹凸棒石粘土原礦需要經過兩個冬天以上的時間自然風化，從大塊緻密的原礦崩解為細小顆粒的自然風化後的凹凸棒石粘土，撿出明顯可見的廢石塊、植物纖維和其它泥土雜質，自然風化後的凹凸棒石粘土顆粒細度< 5毫米。
【權利要求】
1.一種酸化後的凹凸棒石粘土，其特徵在於，酸化後的凹凸棒石粘土配料按重量百分比由下列組分組成:酸化後的凹凸棒石粘土半成品90~98%、速溶矽酸鈉0.1~5%、聚乙烯醇0.1~5%、輕丙基甲基纖維素0.01~3%和碳酸鈉O~3%。
2.根據權利要求1所述酸化後的凹凸棒石粘土的生產方法，其特徵在於，將酸化後的凹凸棒石粘土配料輸入磨機中磨粉，顆粒細度< 0.074毫米，磨粉後的粉狀物為酸化後的凹凸棒石粘土成品。
3.根據權利要求1所述酸化後的凹凸棒石粘土半成品的生產方法，其特徵在於，⑴先將自然風化後的凹凸棒石粘土輸入已經運轉的攪拌機中，再將稀硫酸緩慢加入自然風化後的凹凸棒石粘土中進行酸化處理；⑵將酸化處理後的凹凸棒石粘土，通過對輥機擠壓為凹凸棒石粘土片狀物，凹凸棒石粘土片狀物的厚度< 3毫米；ω將凹凸棒石粘土片狀物輸送到迴轉式烘乾爐內焙燒，焙燒時間為I~3小時，焙燒溫度控制在250~350°C，焙燒後的凹凸棒石粘土片狀物含水量< 5%，焙燒後的凹凸棒石粘土片狀物為酸化後的凹凸棒石粘土半成品。
4.根據權利要求3所述凹凸棒石粘土片狀物的配料，其特徵在於，凹凸棒石粘土片狀物的配料按重量百分比由下列組分組成:自然風化後的凹凸棒石粘土 55~75%和稀硫酸25 ~45%。
5.根據權利要求4所述稀硫酸的配料，其特徵在於，稀硫酸的配料按重量百分比由下列組分組成:濃度98 %的硫酸I~5%，水95~99%。
6.根據權利要求4所述自然風化後的凹凸棒石粘土，其特徵在於，凹凸棒石粘土原礦需要經過兩個冬天以上的時間自然風化，從大塊緻密的原礦崩解為細小顆粒的自然風化後的凹凸棒石粘土，撿出明 顯可見的廢石塊、植物纖維和其它泥土雜質，自然風化後的凹凸棒石粘土顆粒細度< 5毫米。
【文檔編號】C01B33/26GK104016366SQ201410237847
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月1日 優先權日:2014年6月1日
【發明者】許慶華, 許盛英, 黃允金, 黃飛翔, 陳麗萍, 蔣文蘭 申請人:許盛英