CN104192961A - 一种改性凹凸棒土絮凝剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种改性凹凸棒土絮凝剂,由下列重量份的原料制成：过硫酸铵0.1-0.2、L-二对甲基苯甲酰酒石酸1-1.4、氢氧化钙4-6、聚合氯化铁3-5、羧甲基纤维素3-5、高氮化硼0.2-0.3、丙烯酰胺基丙基苄基氯化铵4-6、二甲基氨基丁基（甲基）丙烯酸酯1-2、椰油酸单乙醇酰胺磺基琥珀酸单酯二钠DMSS0.6-0.9、凹凸棒土100-120、水适量、助剂5-10、8-10%盐酸溶液30-40；本发明凹凸棒土活化充分，吸附性好，通过结合使用聚合氯化铁、羧甲基纤维素、丙烯酰胺基丙基苄基氯化铵，具有更加优异的絮凝效果，而且经过反应，结合紧密，不易崩解，不产生二次污染，还解决了有机絮凝剂易老化的缺点。

Description

一种改性凹凸棒土絮凝剂及其制备方法

技术领域

本发明属于凹凸棒土加工领域，特别涉及一种改性凹凸棒土絮凝剂及其制备方法。

背景技术

凹凸棒石为一种晶质水合镁铝硅酸盐矿物，具有独特的层链状结构特征，在其结构中存在晶格置换，帮晶体中含有不定量的Na+、Ca2+、Fe3+、Al3+，晶体呈针状，纤维状或纤维集合状。凹凸棒石具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附脱色能力。并具有一定的可塑性及粘结力，吸水性强，湿时具粘性和可塑性，干燥后收缩小，不大显裂纹，水浸泡崩散，悬浮液遇电介质不絮凝沉淀。因此凹凸棒土被广泛用于污水处理、吸附净化、洗涤剂、橡胶、涂料、造纸、轻工、农业、化妆品等诸多领域，是一种重要的非金属矿产，但是凹凸棒土还存在一些不足之处。

为了进一步提高凹凸棒土的使用效果，增强其整体的物化性能，通常在使用前对其进行改性处理，来提高凹凸棒土的分散性能，凝胶粘度，胶体率，流变性能。而且随着工业技术的发展，还需要提高凹凸棒土的一些其他性能，如抗菌性、触变性、润滑性、粘度、悬浮性、吸附性等性能，以满足不同领域发展的需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改性凹凸棒土絮凝剂及其制备方法，该凹凸棒土活化充分，吸附性好，具有优异的絮凝效果，不易崩解，不产生二次污染，还解决了有机絮凝剂易老化的缺点，。

本发明的技术方案如下：

一种改性凹凸棒土絮凝剂,其特征在于由下列重量份的原料制成：过硫酸铵0.1-0.2、L-二对甲基苯甲酰酒石酸1-1.4、氢氧化钙4-6、聚合氯化铁3-5、羧甲基纤维素3-5、高氮化硼0.2-0.3、丙烯酰胺基丙基苄基氯化铵4-6、二甲基氨基丁基（甲基）丙烯酸酯1-2、椰油酸单乙醇酰胺磺基琥珀酸单酯二钠DMSS0.6-0.9、凹凸棒土100-120、水适量、助剂5-10、8-10%盐酸溶液30-40；

所述助剂由下列重量份的原料制成：纳米碳酸钙4-5、沉香精油0.1-0.2、氨基树脂0.2-0.3、羟基丙烯酸树脂0.4-0.5、端羧基聚酯树脂0.3-0.4、三氯化铝3-4、纳米沸石粉1-2、硅油0.1-0.2、二硫化钼0.3-0.5、碳酸锶0.1-0.2、氮化硼0.1-0.2、沉淀碳酸钙1-2、二醋酸纤维素0.1-0.2、竹纤维2-3；制备方法为：将纳米碳酸钙、沉淀碳酸钙、纳米沸石粉、二硫化钼、碳酸锶、氮化硼、二醋酸纤维素、竹纤维混合研磨均匀，得到混合粉末；再将其他剩余成分混合搅拌均匀，与所得粉末混合研磨20-30分钟，再加热至60-70℃，研磨反应30-40分钟，即得。

所述的改性凹凸棒土絮凝剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）将凹凸棒土送入煅烧炉，在300-400℃下煅烧3-4小时,取出粉碎，过20目筛，加入340-360重量份的水中，在100-200转/分下搅拌10-12小时，得到凹凸棒土悬浮液，加入8-10%盐酸溶液，加热至50-60℃，搅拌1-2小时，再边搅拌边加入氢氧化钙继续搅拌1-2小时，过滤，水洗至PH值为6-8，再过滤，干燥，得到活化凹凸棒土粉末；

（2）将其他剩余成分加入剩余水中，充分搅拌均匀，得到浆料；

（3）向凹凸棒土粉末吹50-60℃的热空气使其翻腾，再向翻腾的粉末中喷入雾状的第（2）步得到的浆料，使二者充分混合后，保持温度为50-60℃，继续翻腾30-40分钟；

(4)将第（3）步得到的混合物料烘干，研磨成5-80μm的颗粒，即得。

本发明的有益效果

本发明凹凸棒土活化充分，吸附性好，通过结合使用聚合氯化铁、羧甲基纤维素、丙烯酰胺基丙基苄基氯化铵，具有更加优异的絮凝效果，而且经过反应，结合紧密，不易崩解，不产生二次污染，还解决了有机絮凝剂易老化的缺点，。

具体实施方式

一种改性凹凸棒土絮凝剂,由下列重量份（公斤）的原料制成：过硫酸铵0.1、L-二对甲基苯甲酰酒石酸1.2、氢氧化钙5、聚合氯化铁4、羧甲基纤维素4、高氮化硼0.2、丙烯酰胺基丙基苄基氯化铵5、二甲基氨基丁基（甲基）丙烯酸酯1.5、椰油酸单乙醇酰胺磺基琥珀酸单酯二钠DMSS0.8、凹凸棒土110、水适量、助剂8、9%盐酸溶液35；

所述助剂由下列重量份（公斤）的原料制成：纳米碳酸钙4.5、沉香精油0.1、氨基树脂0.2、羟基丙烯酸树脂0.5、端羧基聚酯树脂0.3、三氯化铝3.5、纳米沸石粉1.5、硅油0.1、二硫化钼0.4、碳酸锶0.2、氮化硼0.1、沉淀碳酸钙1.5、二醋酸纤维素0.1、竹纤维2.5；制备方法为：将纳米碳酸钙、沉淀碳酸钙、纳米沸石粉、二硫化钼、碳酸锶、氮化硼、二醋酸纤维素、竹纤维混合研磨均匀，得到混合粉末；再将其他剩余成分混合搅拌均匀，与所得粉末混合研磨25分钟，再加热至65℃，研磨反应35分钟，即得。

所述的改性凹凸棒土絮凝剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）将凹凸棒土送入煅烧炉，在350℃下煅烧3.5小时,取出粉碎，过20目筛，加入350重量份的水中，在150转/分下搅拌11小时，得到凹凸棒土悬浮液，加入9%盐酸溶液，加热至55℃，搅拌1.5小时，再边搅拌边加入氢氧化钙继续搅拌1.5小时，过滤，水洗至PH值为7，再过滤，干燥，得到活化凹凸棒土粉末；

（2）将其他剩余成分加入剩余水中，充分搅拌均匀，得到浆料；

（3）向凹凸棒土粉末吹55℃的热空气使其翻腾，再向翻腾的粉末中喷入雾状的第（2）步得到的浆料，使二者充分混合后，保持温度为55℃，继续翻腾35分钟；

(4)将第（3）步得到的混合物料烘干，研磨成5-80μm的颗粒，即得。

实验数据：

本实施例改性凹凸棒土比表面积为323㎡/g,按4%加入水中，测试粘度为14850.5mPa.s,去色度≥26％，对高岭土模拟污水浊度去除率为77%。从以上数据可以看出，该凹凸棒土的吸附性好，增稠性好，污水处理效果好。

Claims (2)

1.一种改性凹凸棒土絮凝剂,其特征在于由下列重量份的原料制成：过硫酸铵0.1-0.2、L-二对甲基苯甲酰酒石酸1-1.4、氢氧化钙4-6、聚合氯化铁3-5、羧甲基纤维素3-5、高氮化硼0.2-0.3、丙烯酰胺基丙基苄基氯化铵4-6、二甲基氨基丁基（甲基）丙烯酸酯1-2、椰油酸单乙醇酰胺磺基琥珀酸单酯二钠DMSS0.6-0.9、凹凸棒土100-120、水适量、助剂5-10、8-10%盐酸溶液30-40；

所述助剂由下列重量份的原料制成：纳米碳酸钙4-5、沉香精油0.1-0.2、氨基树脂0.2-0.3、羟基丙烯酸树脂0.4-0.5、端羧基聚酯树脂0.3-0.4、三氯化铝3-4、纳米沸石粉1-2、硅油0.1-0.2、二硫化钼0.3-0.5、碳酸锶0.1-0.2、氮化硼0.1-0.2、沉淀碳酸钙1-2、二醋酸纤维素0.1-0.2、竹纤维2-3；制备方法为：将纳米碳酸钙、沉淀碳酸钙、纳米沸石粉、二硫化钼、碳酸锶、氮化硼、二醋酸纤维素、竹纤维混合研磨均匀，得到混合粉末；再将其他剩余成分混合搅拌均匀，与所得粉末混合研磨20-30分钟，再加热至60-70℃，研磨反应30-40分钟，即得。

2.根据权利要求1所述的改性凹凸棒土絮凝剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）将凹凸棒土送入煅烧炉，在300-400℃下煅烧3-4小时,取出粉碎，过20目筛，加入340-360重量份的水中，在100-200转/分下搅拌10-12小时，得到凹凸棒土悬浮液，加入8-10%盐酸溶液，加热至50-60℃，搅拌1-2小时，再边搅拌边加入氢氧化钙继续搅拌1-2小时，过滤，水洗至PH值为6-8，再过滤，干燥，得到活化凹凸棒土粉末；

（2）将其他剩余成分加入剩余水中，充分搅拌均匀，得到浆料；

（3）向凹凸棒土粉末吹50-60℃的热空气使其翻腾，再向翻腾的粉末中喷入雾状的第（2）步得到的浆料，使二者充分混合后，保持温度为50-60℃，继续翻腾30-40分钟；

(4)将第（3）步得到的混合物料烘干，研磨成5-80μm的颗粒，即得。