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Abstract

本发明涉及一种活性长石微粉的制备方法：先将浓度为0.5～10g/L草酸水溶液与浓度为0.5～10g/L的表面活性剂的水溶液以体积比1∶1制成混合液，再加入长石原矿微粉，所述的长石原矿微粉与混合液质量比为1∶1～5混合制成浆料，倒入球磨机的球磨罐中；浆料以100～500r/min的球磨转速进行球磨1～10小时；球磨结束，用水洗涤至滤液为中性，干燥后粉碎至过300目筛，即得到活性长石微粉。所述的表面活性剂为下列之一：硬脂酸钠、司盘60、六偏磷酸钠、吐温40或十六烷基三甲基溴化铵。本发明提供的方法可将长石微粉的活化系数提高到95％以上，得到较高品质的长石产品，可用于高档填料，拓宽长石矿物的应用领域。

Description

一种活性长石微粉制备方法
(一)技术领域
本发明涉及一种活性长石微粉的制备方法，特别是制备活化系数高到95％以上高品质的长石微粉的制备方法。
(二)背景技术
长石是钾、钠、钙、钡等碱金属或碱土金属的铝硅酸盐矿物，晶体结构属硅氧四面体组成的架状结构，主要成份为SiO2、Al2O3、K2O、Na2O、CaO等，是重要的造岩矿物之一。长石族矿物在地壳中分布最广，约占地壳总量重量的50％。长石的硬度为6～6.5，密度为2.55～2.76g/cm3，玻璃光泽，性脆，有较高的抗压强度，对酸有较强的化学稳定性；吸油率高，遮盖率好，绝缘等特点。目前，长石的应用领域主要有玻璃工业、陶瓷工业、化工原料及填料、磨料、钾肥等。长石为极性亲水矿物，如果将长石用于生产填料、颜料等，需要与塑料、橡胶等有机高聚物混合，而有机高聚物具有非极性的疏水表面，若将它们直接混为一体，则由于彼此极性不同，相容性差，难以互相均匀分散而导致有机聚合物材料性能下降或充填量大受限制。因此，对长石微粉进行表面改性，提高长石微粉的活性，提高它的表面疏水性，才能作为这些有机高聚物的填料或颜料使用。
(三)发明内容
目前，将长石用于生产填料、颜料等领域时需要与塑料、橡胶等有机高聚物混合，但有机高聚物与长石因彼此极性不同，相容性差，难以互相均匀分散而导致有机聚合物材料性能下降或充填量大受限制。本发明目的是提供一种活性长石微粉，这种活性长石微粉表面疏水性较高，能作为有机高聚物的填料或颜料使用。为实现本发明目的，本发明提供一种新的的制备方法，本制备方法是利用草酸和表面活性剂的混合水溶液与长石微粉进行反应，在反应的同时进行球磨处理，可得到具有很高活性的长石产品，满足相关应用领域的要求。
为实现本发明目的，本发明的技术方案如下：
一种活性长石微粉的制备方法，所述方法包括如下步骤：先将浓度为0.5～10g/L草酸水溶液与浓度为0.5～10g/L的表面活性剂的水溶液以体积比1∶1制成混合液，再加入长石原矿微粉，所述的长石原矿微粉与混合液质量比为1∶1～5混合制成浆料，倒入球磨机的球磨罐中；浆料以100～500r/min的球磨转速进行球磨1～10小时，优选球磨转速为200～300r/min；球磨结束，产物用水洗涤至中性，过滤、干燥后粉碎至过300目筛即得到活性长石微粉。所述的表面活性剂为下列之一：硬脂酸钠、司盘60、六偏磷酸钠、吐温40或十六烷基三甲基溴化铵。本发明所述的用水洗涤可反复多次用水洗涤直至达到要求，以本发明方法制得的活性长石微粉的活化系数通常在95％以上。
所述活性长石微粉的制备方法中，所述的草酸纯度优选为化学纯或化学纯以上。
本发明中所述的表面活性剂优选为硬脂酸钠或司盘60。本发明所说硬脂酸钠化学结构式为Na[C18H35O2]，纯品呈白色粉末或白色块状。
本发明中所述长石原矿粉粒度为100～800目，活化系数小于10％。
本发明提供的活性长石微粉制备的方法，可将长石微粉的活化系数提高到95％以上，得到较高品质的长石产品，可用于高档填料，拓宽长石矿物的应用领域。本发明的制备方法易操作、成本低，便于工业化生产。
(四)具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
实施例1：
(1)取1g草酸溶于150mL蒸馏水中，配制成草酸溶液；取1g硬脂酸钠溶于150mL蒸馏水中，配制成硬脂酸钠溶液。
(2)将150mL草酸溶液与150mL硬脂酸钠溶液混合均匀。
(3)取500g长石原矿粉(800目)与所述步骤(2)中制取的混合液制得浆料，将浆料放入球磨机中以250r/min的转速球磨5小时。
(4)球磨结束，用水洗涤至滤液为中性，抽滤；将滤饼放入干燥箱中于80℃条件下烘干10小时，干燥后粉碎至过300目筛，即得到活化系数99％的活性长石微粉487g。
实施例2：
(1)取0.5g草酸溶于150mL蒸馏水中，配制成草酸溶液；取0.5g硬脂酸钠溶于150mL蒸馏水中，配制成硬脂酸钠溶液。
(2)将150mL草酸溶液与150mL硬脂酸钠溶液混合均匀。
(3)取1000g长石原矿粉(100目)与所述步骤(2)中制取的混合液制得浆料，将浆料放入球磨机中以100r/min的转速球磨10小时。
(4)球磨结束，用水洗涤至滤液为中性，抽滤；将滤饼放入干燥箱中于80℃条件下烘干10小时，干燥后粉碎至过300目筛，即得到活化系数96％的活性长石微粉978g。
实施例3：
(1)取1.5g草酸溶于150mL蒸馏水中，配制成草酸溶液；取1.5g硬脂酸钠溶于150mL蒸馏水中，配制成硬脂酸钠溶液。
(2)将150mL草酸溶液与150mL硬脂酸钠溶液混合均匀。
(3)取500g长石原矿粉(325目)与所述步骤(2)中制取的混合液制得浆料，将浆料放入球磨机中以500r/min的转速球磨2小时。
(4)球磨结束，用水洗涤至滤液为中性，抽滤；将滤饼放入干燥箱中
Figure G200910155303XD00041
条件下烘干10小时，干燥后粉碎至过300目筛，即得到活化系数99％的活性长石微粉478g。
实施例4：
(1)取0.075g草酸溶于150mL蒸馏水中，配制成草酸溶液；取0.075g硬脂酸钠溶于150mL蒸馏水中，配制成硬脂酸钠溶液。
(2)将150mL草酸溶液与150mL硬脂酸钠溶液混合均匀。
(3)取300g长石原矿粉(100目)与所述步骤(2)中制取的混合液制得浆料，将浆料放入球磨机中以300r/min的转速球磨2小时。
(4)球磨结束，用水洗涤至滤液为中性，抽滤；将滤饼放入干燥箱中于80℃条件下烘干10小时，干燥后粉碎至过300目筛，即得到活化系数95％的活性长石微粉294g。
实施例5：
(1)取1.5g草酸溶于150mL蒸馏水中，配制成草酸溶液；取0.25g司盘60溶于150mL蒸馏水中，配制成司盘60溶液。
(2)将150mL草酸溶液与150mL司盘60溶液混合均匀。
(3)取600g长石原矿粉(500目)与所述步骤(2)中制取的混合液制得浆料，将浆料放入球磨机以300r/min的转速中球磨10小时。
(4)球磨结束，用水洗涤至滤液为中性，抽滤；将滤饼放入干燥箱中于80℃条件下烘干10小时，干燥后粉碎至过300目筛，即得到活化系数96％的活性长
Figure G200910155303XD00051
583g。
实施例6：
(1)取1.0g草酸溶于150mL蒸馏水中，配制成草酸溶液；取0.5g六偏磷酸钠溶于150mL蒸馏水中，配制成六偏磷酸钠溶液。
(2)将150mL草酸溶液与150mL六偏磷酸钠溶液混合均匀。
(3)取500g长石原矿粉(325目)与所述步骤(2)中制取的混合液制得浆料，将浆料放入球磨机以200r/min的转速中球磨10小时。
(4)球磨结束，用水洗涤至滤液为中性，抽滤；将滤饼放入干燥箱中于80℃条件下烘干10小时，干燥后粉碎至过300目筛，即得到活化系数97％的活性长石微粉490g。
实施例7：
(1)取0.25g草酸溶于150mL蒸馏水中，配制成草酸溶液；取0.1g吐温40溶于150mL蒸馏水中，配制成吐温40溶液。
(2)将150mL草酸溶液与150mL吐温40溶液混合均匀。
(3)取500g长石原矿粉(800目)与所述步骤(2)中制取的混合液制得浆料，将浆料放入球磨机以450r/min的转速中球磨10小时。
(4)球磨结束，用水洗涤至滤液为中性，抽滤；将滤饼放入干燥箱中于80℃条件下烘干10小时，干燥后粉碎至过300目筛，即得到活化系数95％的活性长石微粉492g。
实施例8：
(1)取0.5g草酸溶于150mL蒸馏水中，配制成草酸溶液；取0.25g十六烷基三甲基溴化铵溶于150mL蒸馏水中，配制成十六烷基三甲基溴化铵溶液。
(2)将150mL草酸溶液与150mL十六烷基三甲基溴化铵溶液混合均匀。
(3)取500g长石原矿粉(800目)与所述步骤(2)中制取的混合液制得浆料，将浆料放入球磨机以300r/min的转速中球磨10小时。
(4)球磨结束，用水洗涤至滤液为中性，抽滤；将滤饼放入干燥箱中于80℃条件下烘干10小时，干燥后粉碎至过300目筛，即得到活化系数97％的活性长石微粉493g。

Claims (4)

1.一种活性长石微粉的制备方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：先将浓度为0.5～10g/L草酸水溶液与浓度为0.5～10g/L的表面活性剂的水溶液以体积比1：1制成混合液，再加入长石原矿微粉，所述的长石原矿微粉与混合液质量比为1：1～5混合制成浆料，倒入球磨机的球磨罐中；浆料以100～500r/min的球磨转速进行球磨1～10小时；球磨结束，用水洗涤至溶液为中性，干燥后粉碎至过300目筛，即得到活性长石微粉；所述的表面活性剂为下列之一：硬脂酸钠、司盘60、六偏磷酸钠、吐温40或十六烷基三甲基溴化铵；所述的长石原矿微粉粒度为100～800目，活化系数小于10％。
2.如权利要求1所述活性长石微粉的制备方法，其特征在于所述的草酸纯度为化学纯以上。
3.如权利要求1所述活性长石微粉的制备方法，其特征在于所述的表面活性剂为硬脂酸钠或司盘60。
4.如权利要求1所述活性长石微粉的制备方法，其特征在于所述的球磨机转速为200-500r/min，球磨时间为2～5小时。
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