CN103359748A - 膨润土的活化处理 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种膨润土的活化处理，属于膨润土的加工领域。包括如下步骤：原料准备、酸化、洗涤、分散、离心和筛虑、干燥、磨粉，生产出的膨润土吸附能力好，杂质含量低，白度高，膨润土品位高，能满足膨润土在食品、化工、环保、石油等应用领域的要求。
Description
所属技术领域
本发明涉及膨润土的活化处理，属于膨润土的加工领域。
背景技术
膨润土是一种黏土岩，一般为白色、淡黄色，膨润土具有强的吸湿性和膨胀性，体积膨胀可达数倍，在水介质中能分散成胶凝状和悬浮状，这种介质溶液具有一定的黏滞性、能变性和润滑性，有较强的阳离子交换能力，对各种气体、液体、有机物质有一定的吸附能力，最大吸附量可达5倍于自身的重量。目前，膨润土的活化处理是通过去杂质、粉碎、酸化、洗涤、过滤、干燥、磨粉等工序组成，生产出的膨润土吸附能力较差，杂质含量高，白度不够，膨润土品位低。
发明内容
为提高膨润土的品位和白度，增加膨润土的吸附能力，降低膨润土的杂质含量，来满足膨润土在食品、化工、环保、石油等应用领域的要求。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：天然膨润土吸附能力较差，为提高其吸附性能必须进行活化，将天然膨润土粉碎至更小的粒径30-50目，去除杂石和沙粒，其目的在于减少下一步酸化时原料的用量，以节约成本和除色更彻底，提高产品的品质，可获得高纯蒙脱石精矿。同时选择合适的分散剂高沸点芳烃溶剂，可在分选到提纯蒙脱石的同时达钠化改型的目的，提高粘度，经活化后的膨润土称为活性白土，颜色为灰白或白色，铁含量比原来降低30％，吸蓝量40g/100g，白度80以上。在洗涤处理中，用纯碱(Na2CO3)配成10％的洗涤液来代替传统上的自来水，大大加快膨润土的洗涤过程，并减少自来水资源的使用，洗涤后的膨润土再经分散，离心操作。项目拟采用以下活化工序：①原料准备：先采用太阳自然烘干，使膨润土水分从40％降到25％以下，然后进行粗破碎，粉碎至30-50目，然后将膨润土进一步干燥，采用气流干燥和流态化干燥，采用的干燥设备主要旋风式烘干机，烘干温度250℃以下，将膨润土干燥至水分小于15％，然后将膨润土用旋风器式分级机进行分级除砂、除杂。②酸化：用5％-12％稀盐酸或稀硫酸活化，加温搅拌一定时间，酸的用量为300～600kg/100kg膨润土，水土比为0.8～1∶1，活化温度50～100℃，反应时间视操作条件而定，一般为2～8h，活化时需要不断搅拌。③洗涤：活化完毕，用10％的纯碱溶液多次洗涤直到洗液呈中性为止，由于膨润土粒度细，不易沉降，为加速沉降，可加入适量高效絮凝剂。④分散：加入适量的分散剂高沸点芳烃溶剂溶解膨润土至粘稠状，加温搅拌，温度在40-80℃，有助于氢键的放开，便于分散，粘度上升。⑤离心和筛虑：用卧式离心机、固液分离机将脱除洗涤后的活性白土浆液中的大部分水分。⑥干燥：要求干燥后产品的水分小于8％。烘干机的热源来自燃烧装置，烘干机采用顺流式加热方式将物料提升、扬撒下来，反复进行热交换进行烘干。⑦磨粉：使用5R雷蒙磨、振动磨等将干燥后的活性白土根据用途磨细至不同粒径。
本发明的有益效果是，天然的膨润土经过活化处理，膨润土的品位和白度提高，增加了膨润土的吸附能力，降低了膨润土的杂质含量，能满足膨润土在食品、化工、环保、石油等应用领域的要求。
具体实施方式
实施例1
①原料准备，先采用太阳自然烘干，使膨润土水分从40％降到25％以下，然后进行粗破碎，粉碎至30目，然后将膨润土进一步干燥，采用气流干燥和流态化干燥，采用的干燥设备主要旋风式烘干机，烘干温度250℃以下，将膨润土干燥至水分小于15％，然后将膨润土用旋风器式分级机进行分级除砂、除杂。
②酸化，用5％稀盐酸或稀硫酸活化，加温搅拌一定时间，酸的用量为300kg/100kg膨润土，水土比为0.8，活化温度50℃，反应时间为2h，活化时需要不断搅拌。
③洗涤，活化完毕，用10％的纯碱溶液多次洗涤直到洗液呈中性为止，由于膨润土粒度细，不易沉降，为加速沉降，可加入适量高效絮凝剂。
④分散，加入适量的分散剂高沸点芳烃溶剂溶解膨润土至粘稠状，加温搅拌，温度在40℃，有助于氢键的放开，便于分散，粘度上升。
⑤离心和筛虑，用卧式离心机、固液分离机将脱除洗涤后的活性白土浆液中的大部分水分。
⑥干燥，要求干燥后产品的水分小于8％，烘干机的热源来自燃烧装置，烘干机采用顺流式加热方式将物料提升、扬撒下来，反复进行热交换进行烘干。
⑦磨粉，使用5R雷蒙磨、振动磨等将干燥后的活性白土根据用途磨细至不同粒径。
实施例2
①原料准备，先采用太阳自然烘干，使膨润土水分从40％降到25％以下，然后进行粗破碎，粉碎至50目，然后将膨润土进一步干燥，采用气流干燥和流态化干燥，采用的干燥设备主要旋风式烘干机，烘干温度250℃以下，将膨润土干燥至水分小于15％，然后将膨润土用旋风器式分级机进行分级除砂、除杂。
②酸化，用12％稀盐酸或稀硫酸活化，加温搅拌一定时间，酸的用量为600kg/100kg膨润土，水土比为1∶1，活化温度100℃，反应时间为8h，活化时需要不断搅拌。
③洗涤，活化完毕，用10％的纯碱溶液多次洗涤直到洗液呈中性为止，由于膨润土粒度细，不易沉降，为加速沉降，可加入适量高效絮凝剂。
④分散，加入适量的分散剂高沸点芳烃溶剂溶解膨润土至粘稠状，加温搅拌，温度在80℃，有助于氢键的放开，便于分散，粘度上升。
⑤离心和筛虑，用卧式离心机、固液分离机将脱除洗涤后的活性白土浆液中的大部分水分。
⑥干燥，要求干燥后产品的水分小于8％，烘干机的热源来自燃烧装置，烘干机采用顺流式加热方式将物料提升、扬撒下来，反复进行热交换进行烘干。
⑦磨粉，使用5R雷蒙磨、振动磨等将干燥后的活性白土根据用途磨细至不同粒径。
Claims (1)
1.膨润土的活化处理，其特征在于包括如下步骤：
1)先采用太阳自然烘干，使膨润土水分从40％降到25％以下，然后进行粗破碎，粉碎至30-50目，然后将膨润土进一步干燥，采用气流干燥和流态化干燥，采用的干燥设备主要旋风式烘干机，烘干温度250℃以下，将膨润土干燥至水分小于15％，然后将膨润土用旋风器式分级机进行分级除砂、除杂；
2)用5％-12％稀盐酸或稀硫酸活化，加温搅拌一定时间，酸的用量为300～600kg/100kg膨润土，水土比为0.8～1∶1，活化温度50～100℃，反应时间视操作条件而定，一般为2～8h；活化时需要不断搅拌；
3)活化完毕，用10％的纯碱溶液多次洗涤直到洗液呈中性为止，由于膨润土粒度细，不易沉降，为加速沉降，可加入适量高效絮凝剂；
4)加入适量的分散剂高沸点芳烃溶剂溶解膨润土至粘稠状，加温搅拌，温度在40-80℃，有助于氢键的放开，便于分散，粘度上升；
5)用卧式离心机、固液分离机将脱除洗涤后的活性白土浆液中的大部分水分；
6)要求干燥后产品的水分小于8％，烘干机的热源来自燃烧装置，烘干机采用顺流式加热方式将物料提升、扬撒下来，反复进行热交换进行烘干；
7)使用5R雷蒙磨、振动磨等将干燥后的活性白土根据用途磨细至不同粒径。
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