CN104016365B - 钠化后的绿蒙混层粘土 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钠化后的绿蒙混层粘土，其技术方案的要点是，钠化后的绿蒙混层粘土配料由绿蒙混层粘土、氧化镁、碳酸钠、速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和酸式焦磷酸钠组成；将钠化后的绿蒙混层粘土配料输入磨机中磨粉，磨粉后的粉状物为钠化后的绿蒙混层粘土。根据产品质量的需要，采用酸式焦磷酸钠调整钠化后的绿蒙混层粘土pH值，钠化后的绿蒙混层粘土可以提高绿蒙混层粘土的吸水率、胶质价、膨胀倍数、胶体粘度、阳离子交换量、在水介质中的分散性和悬浮率。钠化后的绿蒙混层粘土具有较好的触变性、润滑性、热稳定性、较高的可塑性、较强的粘结性的特点。钠化后的绿蒙混层粘土适用于生产工业、农业、建筑和消防领域的产品。
Description
技术领域
本发明涉及钠化处理，具体涉及一种钠化后的绿蒙混层粘土。
背景技术
若两种以上粘土矿物结构单位层作有规律的互层叠置，则称有序混层，否则称为无序混层，如伊蒙混层、绿蒙混层、伊绿混层等。
绿蒙混层是蒙脱石向绿泥石转化中的产物，呈薄片状体包于颗粒表面或充填于颗粒间，既有绿泥石的针叶状结构，也有蒙脱石的网格状结构，含有较多的铁和镁，有一定的酸敏和水敏性。
绿蒙混层是遇水易膨胀的矿物，易发生粘土膨胀和分散造成地层伤害。
在绿蒙混层粘土矿区，使用挖掘机进行机械化开采绿蒙混层粘土原矿，挖掘出来的是一种致密块状绿蒙混层粘土原矿，绿蒙混层粘土原矿的体积较大，不能直接用于钠化处理，常采用粉碎机破碎为细小的颗粒进行钠化处理，很容易破坏绿蒙混层粘土的晶体结构。
钠化处理后没有进行后续的辅助性改性处理，不能全面提高绿蒙混层粘土产品的质量。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种钠化后的绿蒙混层粘土。
钠化后的绿蒙混层粘土配料由绿蒙混层粘土、氧化镁、碳酸钠、速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和酸式焦磷酸钠组成。
钠化后的绿蒙混层粘土的生产方法：将钠化后的绿蒙混层粘土配料输入磨机中磨粉，磨粉后的粉状物为钠化后的绿蒙混层粘土。
绿蒙混层形态特征，用扫描电子显微镜观察，绿蒙混层粘土呈蜂窝状和丝状结构．绿蒙混层是蒙脱石向绿泥石转化中的产物，呈薄片状体包于颗粒表面或充填于颗粒间，既有绿泥石的针叶状结构，也有蒙脱石的网格状结构，成分中有绿泥石和蒙脱石的特征。
氧化镁具有碱性氧化物的通性，属于胶凝材料，能提高绿蒙混层粘土的胶体性能。
碳酸钠具有盐的通性和热稳定性，易溶于水，其水溶液呈碱性，在本发明中是钠化的主要原料。
速溶硅酸钠为白色粉状物料，能快速溶解于水，具有粘结力强、强度较高，耐酸性、耐热性好，耐碱性和耐水性差的特点。
聚乙烯醇系白色固体，外型分絮状、颗粒状、粉末状三种；无毒无味、颗粒状可在80--90℃水中溶解，粉末状的在其他粉料的预分散后可在常温下溶解。具有较好的粘稠度、聚合性、粘结性及保水性。
羟丙基甲基纤维素具有增稠能力、排盐性、pH稳定性、保水性、尺寸稳定性、优良的成膜性以及广泛的耐酶性、分散性和粘结性等特点。
酸式焦磷酸钠是一种白色粉末,相对密度1.86，溶于水，1%水溶液的pH值为3.5～4.5，用于调整钠化后的绿蒙混层粘土pH值。
本发明通过下述技术方案予以实现：
1、钠化后的绿蒙混层粘土配料按重量百分比由下列组分组成：绿蒙混层粘土片状物90～98％、速溶硅酸钠0.1～5％、聚乙烯醇0.1～5％、羟丙基甲基纤维素0.01～3％和酸式焦磷酸钠0～5％。
2、钠化后的绿蒙混层粘土的生产方法：将钠化后的绿蒙混层粘土配料输入磨机中磨粉，颗粒细度≤0.074毫米，磨粉后的粉状物为钠化后的绿蒙混层粘土。
3、绿蒙混层粘土片状物的生产方法：⑴将绿蒙混层粘土混合物输入浸泡池中，再将水缓慢加入绿蒙混层粘土混合物中浸泡钠化，钠化浸泡时间为24～72小时；⑵取出浸泡后的绿蒙混层粘土混合物，输入双轴搅拌机中搅拌，搅拌均匀后输入挤压机中挤成绿蒙混层粘土片状物，绿蒙混层粘土片状物厚度≤3毫米；⑶将绿蒙混层粘土片状物输送到回转式烘干炉内烘干，烘干时间控制为1～3小时，烘干温度控制在80～100℃，烘干后的绿蒙混层粘土片状物含水量为10～15％，含水量百分比为重量百分比。
4、绿蒙混层粘土片状物的配料按重量百分比由下列组分组成：绿蒙混层粘土混合物65～85％和水15～35％。
5、绿蒙混层粘土混合物的生产方法：将绿蒙混层粘土混合物的配料输入搅拌机中搅拌，搅拌均匀后为绿蒙混层粘土混合物。
6、绿蒙混层粘土混合物的配料按重量百分比由下列组分组成：自然风化后的绿蒙混层粘土92～98％、氧化镁0.5～5％和碳酸钠0.5～5％。
7、绿蒙混层粘土原矿需要经过两个冬天以上的时间自然风化，从大块致密的原矿崩解为细小颗粒的自然风化后的绿蒙混层粘土，捡出明显可见的废石块、植物纤维和其它泥土杂质，自然风化后的绿蒙混层粘土颗粒细度≤5毫米。
钠化后的绿蒙混层粘土的生产方法采取先钠化再进行复合配料，可以避免碳酸钠与速溶硅酸钠、聚乙烯醇和羟丙基甲基纤维素发生化学反应，充分发挥配料中原材料的各自特性，并得到互补，确保钠化后的绿蒙混层粘土内在质量。
根据产品质量的需要，采用酸式焦磷酸钠调整钠化后的绿蒙混层粘土pH值。
本发明充分利用太阳能、风雨交替和寒来暑往，促进对绿蒙混层粘土原矿的自然风化作用，提高绿蒙混层粘土原矿的崩解效果，加快绿蒙混层粘土原矿的分散。
钠化后的绿蒙混层粘土可以提高绿蒙混层粘土的吸水率、胶质价、膨胀倍数、胶体粘度、阳离子交换量、在水介质中的分散性和悬浮率。
钠化后的绿蒙混层粘土具有较好的触变性、润滑性、热稳定性、较高的可塑性、较强的粘结性的特点。
钠化后的绿蒙混层粘土适用于生产工业、农业、建筑和消防领域的产品。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述：
1、钠化后的绿蒙混层粘土配料按重量百分比由下列组分组成：绿蒙混层粘土片状物95.6％、速溶硅酸钠2.1％、聚乙烯醇1.6％、羟丙基甲基纤维素0.5％和酸式焦磷酸钠0.2％。
2、钠化后的绿蒙混层粘土的生产方法：将钠化后的绿蒙混层粘土配料输入磨机中磨粉，颗粒细度≤0.074毫米，磨粉后的粉状物为钠化后的绿蒙混层粘土。
3、绿蒙混层粘土片状物的生产方法：⑴将绿蒙混层粘土混合物输入浸泡池中，再将水缓慢加入绿蒙混层粘土混合物中浸泡钠化，钠化浸泡时间为48小时；⑵取出浸泡后的绿蒙混层粘土混合物，输入双轴搅拌机中搅拌，搅拌均匀后输入挤压机中挤成绿蒙混层粘土片状物，绿蒙混层粘土片状物厚度≤3毫米；⑶将绿蒙混层粘土片状物输送到回转式烘干炉内烘干，烘干时间控制为2小时，烘干温度控制在80～100℃，烘干后的绿蒙混层粘土片状物含水量为10～12％。
4、绿蒙混层粘土片状物的配料按重量百分比由下列组分组成：绿蒙混层粘土混合物66％和水34％。
5、绿蒙混层粘土混合物的生产方法：将绿蒙混层粘土混合物的配料输入搅拌机中搅拌，搅拌均匀后为绿蒙混层粘土混合物。
6、绿蒙混层粘土混合物的配料按重量百分比由下列组分组成：自然风化后的绿蒙混层粘土96.5％、氧化镁2％和碳酸钠1.5％。
7、绿蒙混层粘土原矿需要经过两个冬天以上的时间自然风化，从大块致密的原矿崩解为细小颗粒的自然风化后的绿蒙混层粘土，捡出明显可见的废石块、植物纤维和其它泥土杂质，自然风化后的绿蒙混层粘土颗粒细度≤5毫米。
Claims (3)
1.一种钠化后的绿蒙混层粘土，其特征在于，钠化后的绿蒙混层粘土配料按重量百分比由下列组分组成：绿蒙混层粘土片状物90～98％、速溶硅酸钠0.1～5％、聚乙烯醇0.1～5％、羟丙基甲基纤维素0.01～3％和酸式焦磷酸钠0～5％；
所述绿蒙混层粘土片状物的生产方法：⑴将绿蒙混层粘土混合物输入浸泡池中，再将水缓慢加入绿蒙混层粘土混合物中浸泡钠化，钠化浸泡时间为24～72小时；⑵取出浸泡后的绿蒙混层粘土混合物，输入双轴搅拌机中搅拌，搅拌均匀后输入挤压机中挤成绿蒙混层粘土片状物，绿蒙混层粘土片状物厚度≤3毫米；⑶将绿蒙混层粘土片状物输送到回转式烘干炉内烘干，烘干时间控制为1～3小时，烘干温度控制在80～100℃，烘干后的绿蒙混层粘土片状物含水量为10～15％，含水量百分比为重量百分比；
绿蒙混层粘土片状物的配料按重量百分比由下列组分组成：绿蒙混层粘土混合物65～85％和水15～35％；绿蒙混层粘土混合物的配料按重量百分比由下列组分组成：自然风化后的绿蒙混层粘土92～98％、氧化镁0.5～5％和碳酸钠0.5～5％；将绿蒙混层粘土混合物的配料输入搅拌机中搅拌，搅拌均匀后为绿蒙混层粘土混合物。
2.根据权利要求1所述一种钠化后的绿蒙混层粘土，其特征在于，钠化后的绿蒙混层粘土的生产方法：将钠化后的绿蒙混层粘土配料输入磨机中磨粉，颗粒细度≤0.074毫米，磨粉后的粉状物为钠化后的绿蒙混层粘土。
3.根据权利要求1所述一种钠化后的绿蒙混层粘土，其特征在于，绿蒙混层粘土原矿需要经过两个冬天以上的时间自然风化，从大块致密的原矿崩解为细小颗粒的自然风化后的绿蒙混层粘土，捡出明显可见的废石块、植物纤维和其它泥土杂质，自然风化后的绿蒙混层粘土颗粒细度≤5毫米。
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