一種凹凸棒黏土晶束有效分散解聚及防止二次團聚的方法
2023-05-03 03:43:46 2
專利名稱：一種凹凸棒黏土晶束有效分散解聚及防止二次團聚的方法
技術領域：
本發明屬於非金屬礦深加工領域，具體涉及一種凹凸棒黏土晶束有效分散解聚及 防止二次團聚的方法。
背景技術：
眾所周知，自然晶形的非金屬礦粉體具有獨特的應用性能，將礦物晶束充分分散 且有效保護其自然晶形是非金屬礦深加工技術的難點。對於高長徑比的凹凸棒黏土(簡 稱凹土)，如何將其晶束低成本低損傷地解聚且防止其二次團聚，是目前的研究重點。現 在，多以水作為介質協同分散劑如聚丙烯酸鈉、六偏磷酸鈉等對其進行分散解聚；專利發明 人陳靜將凍融處理與凹土產業傳統的擠壓工藝相結合，獲得具有創新意義的凹土高效晶束 解離技術，該技術對分散緻密的凹土晶束非常有效，對凹土單晶的破壞非常小。
發明內容
本發明的目的在於提供一種凹凸棒黏土晶束有效分散解聚及防止二次團聚的方 法，通過極性溶劑的滲透和包裹，利用凹土晶體的表面電性及吸附性能與極性溶劑化學鍵 合，使凹土晶束分散解聚，工藝簡單、高效、低成本。本發明的技術解決方案是該凹土晶束分散解聚及防止二次團聚的方法包括以下 步驟首先，將經擠壓機擠壓處理的凹土原礦，用迴轉窯乾燥至其水分< 2%，氣流粉碎機 粗碎至200目得凹土粉；然後，凹土粉常溫置於有密封蓋、帶超聲攪拌器的反應容器中，凹 土中以質量比1 3加入極性有機溶劑，浸泡30-60分鐘，浸泡後再超聲攪拌20-40分鐘得 漿料；其次，漿料通過緻密的濾網濾去溶劑得濾物，溶劑循環使用；最後，濾物置於真空幹 燥器中乾燥至溶劑含量< 0. 5%得成品，乾燥溫度略高於溶劑相應的沸點。其中，極性有機溶劑為無水的丙酮、乙醇或N，N_ 二甲基甲醯胺(DMF)。本方法的優點在於(1)本方法利用凹凸棒黏土(簡稱凹土)自身的表面電性和吸附性能，採用極性 有機溶劑對凹土晶束進行解聚分散，經其處理得到的凹土棒晶失去黏性，凹土棒晶充分分 散，經該方法處理的成品凹土粒度< lum，且不再二次團聚；(2)經本方法處理得到的成品凹土置於水或相關的水溶液中，其黏性迅速恢復；(3)採用本方法解聚凹土晶束簡單易行，可用於凹土的工業化、規模化、清潔化深 加工，該方法對相近非金屬礦如矽灰石和海泡石的晶束解聚也有重要借鑑作用。
具體實施例方式下面結合具體實施例進一步說明本發明的技術解決方案，這些實施例不能理解為 是對技術方案的限制。實施例1 經擠壓機擠壓處理的凹土原礦，用迴轉窯乾燥至其水分< 2%，經氣流 粉碎機粗碎至200目；常溫置於有密封蓋、帶超聲攪拌器的反應容器中，凹土中以質量比1 3加入無水丙酮，浸泡30分鐘，超聲攪拌20分鐘；通過緻密的濾網濾去丙酮，溶劑丙酮 循環使用；再置於真空乾燥器中乾燥至丙酮含量< 0. 5%得成品，丙酮蒸汽回收循環使用。實施例2 經擠壓機擠壓處理的凹土原礦，用迴轉窯乾燥至其水分< 2%，經氣流 粉碎機粗碎至200目；常溫置於有密封蓋、帶超聲攪拌器的反應容器中，凹土中以質量比 1 3加入無水乙醇，浸泡45分鐘，超聲攪拌30分鐘；通過緻密的濾網濾去乙醇，乙醇循環 使用；再置於真空乾燥器中乾燥至乙醇含量< 0. 5%得成品，乙醇蒸汽回收循環使用。實施例3 經擠壓機擠壓處理的凹土原礦，用迴轉窯乾燥至其水分< 2%，經氣流 粉碎機粗碎至200目；常溫置於有密封蓋、帶超聲攪拌器的反應容器中，凹土中以質量比 1 3加入N，N-二甲基甲醯胺(DMF)，浸泡60分鐘，超聲攪拌40分鐘；通過緻密的濾網濾 去DMF，DMF循環使用；再置於真空乾燥器中乾燥至溶劑含量< 0. 5%得成品，DMF蒸汽回收 循環使用。實施例4 經擠壓機擠壓處理的凹土原礦，用迴轉窯乾燥至其水分< 2%，經氣流 粉碎機粗碎至200目；常溫置於有密封蓋、帶超聲攪拌器的反應容器中，凹土中以質量比 1 3加入無水丙酮，浸泡20分鐘，超聲攪拌20分鐘，浸泡和超聲重複一次；通過緻密的濾 網濾去丙酮，丙酮循環使用；再置於真空乾燥器中乾燥至丙酮含量<0.5%得成品，丙酮蒸 汽回收循環使用。
權利要求
一種凹凸棒黏土晶束有效分散解聚及防止二次團聚的方法，其特徵在於該方法包括以下步驟首先，將經擠壓機擠壓處理的凹土原礦，用迴轉窯乾燥至其水分＜2％，氣流粉碎機粗碎至200目得凹土粉；然後，凹土粉常溫置於有密封蓋、帶超聲攪拌器的反應容器中，凹土中以質量比1∶3加入極性有機溶劑，浸泡30 60分鐘，浸泡後再超聲攪拌20 40分鐘得漿料；其次，漿料通過緻密的濾網濾去溶劑得濾物，溶劑循環使用；最後，濾物置於真空乾燥器中乾燥至溶劑含量＜0.5％得成品，乾燥溫度略高於溶劑相應的沸點。
2.根據權利要求1所述的一種凹凸棒黏土晶束有效分散解聚及防止二次團聚的方法， 其特徵在於其中，極性有機溶劑為無水的丙酮、乙醇或N，N-二甲基甲醯胺(DMF)。
全文摘要
本發明公開了一種凹凸棒黏土晶束有效分散解聚及防止二次團聚的方法，將經擠壓機擠壓處理的凹土原礦，用迴轉窯乾燥至其水分＜2％，氣流粉碎機粗碎至200目得凹土粉；凹土粉常溫置於有密封蓋、帶超聲攪拌器的反應容器中，凹土中以質量比1∶3加入極性有機溶劑，浸泡30-60分鐘，浸泡後再超聲攪拌20-40分鐘得漿料；漿料通過緻密的濾網濾去溶劑得濾物，溶劑循環使用；濾物置於真空乾燥器中乾燥至溶劑含量＜0.5％得成品，乾燥溫度略高於溶劑相應的沸點。本發明通過極性溶劑的滲透和包裹，利用凹土晶體的表面電性及吸附性能與極性溶劑化學鍵合，使凹土晶束分散解聚，工藝簡單、高效、低成本。
文檔編號C01B33/26GK101898765SQ201010241739
公開日2010年12月1日 申請日期2010年7月30日 優先權日2010年7月30日
發明者金葉玲, 錢運華, 陳靜 申請人:淮陰工學院