CN107399742A - 一种超细蒙脱石的制备工艺 - Google Patents

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张平武
李应平
方吸云
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Abstract

本发明公开了一种超细蒙脱石的制备工艺，涉及蒙脱石提纯技术领域，将膨润土原矿粉碎到80‑200目，向粉碎后的膨润土原矿中，加入适量钠化剂并充分混合；采用烘干钠化法对膨润土进行钠化处理；用水分散钠化后的膨润土，调整浓度在5％‑20％，加入适量分散剂；在剥片机上进行深度剥片，使得蒙脱石以纳米状态分散悬浮于浆液中；将浆液通过螺旋分级机进行分级处理，去除矿物杂质，得到纳米悬浮蒙脱石浆体；将浆体通过喷雾干燥除去水分，得到超细纳米蒙脱石粉体。本发明先对膨润土进行烘干钠化，提纯精土后，再进行分散、剥片、分级除杂、脱水干燥，制得超细纳米蒙脱石粉体中蒙脱石的含量普遍高于98％。

Description

一种超细蒙脱石的制备工艺
技术领域
本发明涉及蒙脱石提纯技术领域，尤其是一种超细蒙脱石的制备工艺。
背景技术
蒙脱石是一种天然纳米材料，是膨润土矿石的主要成分。通常自然界中的膨润土原矿中蒙脱石含量在40％-80％，但是膨润土原矿中含有较多杂质，杂质矿物与蒙脱石掺杂在一起，对蒙脱石性能影响较大，所以制取超细蒙脱石必须除去膨润土原矿中的杂质。
发明内容
本发明提供一种全新的超细蒙脱石的制备工艺，包括以下步骤：
步骤1：将膨润土原矿粉碎到80-200目；
步骤2：向粉碎后的膨润土原矿中，加入适量钠化剂并充分混合；
步骤3：采用烘干钠化法对膨润土进行钠化处理；
步骤4：用水分散钠化后的膨润土，调整浓度在5％-20％，加入适量分散剂；
步骤5：在剥片机上进行深度剥片，使得蒙脱石以纳米状态分散悬浮于浆液中；
步骤6：将浆液通过螺旋分级机进行分级处理，去除矿物杂质，得到纳米悬浮蒙脱石浆体；
步骤7：将浆体通过喷雾干燥除去水分，得到超细纳米蒙脱石粉体。
进一步的，步骤3中所述烘干钠化法操作流程为，将充分混合后的膨润土原矿与钠化剂，送入滚筒烘干机，在所述滚筒烘干机内完成钠化改性，所述滚筒烘干机输出的膨润土含水量控制在18％以上，若此处膨润土含水量过低，就会影响膨润土表面水蒸气的形成，影响膨润土的钠化效果。
进一步的，所述滚筒烘干机长度控制在7-8m，其筒体内壁设置导流槽，其引风机风量低于1.1万m3/h。
进一步的，所述钠化剂为氯化钠、氟化钠、碳酸钠、氢氧化钠、硫酸钠中一种或几种的组合，总剂量为0.5％-6％。
进一步的，所述分散剂为三聚磷酸钠、焦磷酸钠、六偏磷酸钠中一种或几种的组合，总剂量为0.01％-2％。
本发明的有益效果：先对膨润土进行烘干钠化，提纯精土后，再进行分散、剥片、分级除杂、脱水干燥，制得超细纳米蒙脱石粉体中蒙脱石的含量普遍高于98％；烘干钠化，操作简单，易于控制，钠化效果良好。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
实施例1
将膨润土原矿粉碎到80目，将蒙脱石和大杂质矿物分离开，利于后期的分离；向粉碎后的膨润土原矿中，加入适量钠化剂(氢氧化钠、硫酸钠)并充分混合，钠化剂添加剂量为2％；将充分混合后的膨润土原矿与钠化剂，送入滚筒烘干机，在所述滚筒烘干机加热烘干过程中，膨润土内的水分在膨润土表面形成水蒸气，将钠化剂溶解进入膨润土内，膨润土在滚筒烘干机的滚动过程中完成钠化改性，所述滚筒烘干机输出的膨润土含水量控制在20％；用水分散钠化后的膨润土，调整浓度在10％，加入适量分散剂(三聚磷酸钠)，添加剂量为1％；在剥片机上进行深度剥片，打开蒙脱石颗粒与杂质矿物颗粒的团聚，使得蒙脱石以纳米状态分散悬浮于浆液中；将浆液通过螺旋分级机进行分级处理，去除矿物杂质，得到纳米悬浮蒙脱石浆体；将浆体通过喷雾干燥除去水分，得到超细纳米蒙脱石粉体，其蒙脱石含量可达98.8％。
实施例2
将膨润土原矿粉碎到120目，将蒙脱石和大杂质矿物分离开，利于后期的分离；向粉碎后的膨润土原矿中，加入适量钠化剂(氟化钠、碳酸钠)并充分混合，钠化剂添加剂量为3％；将充分混合后的膨润土原矿与钠化剂，送入滚筒烘干机，在所述滚筒烘干机加热烘干过程中，膨润土内的水分在膨润土表面形成水蒸气，将钠化剂溶解进入膨润土内，膨润土在滚筒烘干机的滚动过程中完成钠化改性，所述滚筒烘干机输出的膨润土含水量控制在20％；用水分散钠化后的膨润土，调整浓度在10％，加入适量分散剂(焦磷酸钠、六偏磷酸钠)，添加剂量为0.8％；在剥片机上进行深度剥片，打开蒙脱石颗粒与杂质矿物颗粒的团聚，使得蒙脱石以纳米状态分散悬浮于浆液中；将浆液通过螺旋分级机进行分级处理，去除矿物杂质，得到纳米悬浮蒙脱石浆体；将浆体通过喷雾干燥除去水分，得到超细纳米蒙脱石粉体，其蒙脱石含量可达98.2％。
实施例3
将膨润土原矿粉碎到200目，将蒙脱石和大杂质矿物分离开，利于后期的分离；向粉碎后的膨润土原矿中，加入适量钠化剂(氟化钠、碳酸钠)并充分混合，钠化剂添加剂量为3％；将充分混合后的膨润土原矿与钠化剂，送入滚筒烘干机，在所述滚筒烘干机加热烘干过程中，膨润土内的水分在膨润土表面形成水蒸气，将钠化剂溶解进入膨润土内，膨润土在滚筒烘干机的滚动过程中完成钠化改性，所述滚筒烘干机输出的膨润土含水量控制在20％；用水分散钠化后的膨润土，调整浓度在10％，加入适量分散剂(焦磷酸钠、六偏磷酸钠)，添加剂量为1.8％；在剥片机上进行深度剥片，打开蒙脱石颗粒与杂质矿物颗粒的团聚，使得蒙脱石以纳米状态分散悬浮于浆液中；将浆液通过螺旋分级机进行分级处理，去除矿物杂质，得到纳米悬浮蒙脱石浆体；将浆体通过喷雾干燥除去水分，得到超细纳米蒙脱石粉体，其蒙脱石含量可达99.3％。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种超细蒙脱石的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将膨润土原矿粉碎到80-200目；
步骤2：向粉碎后的膨润土原矿中，加入适量钠化剂并充分混合；
步骤3：采用烘干钠化法对膨润土进行钠化处理；
步骤4：用水分散钠化后的膨润土，调整浓度在5％-20％，加入适量分散剂；
步骤5：在剥片机上进行深度剥片，使得蒙脱石以纳米状态分散悬浮于浆液中；
步骤6：将浆液通过螺旋分级机进行分级处理，去除矿物杂质，得到纳米悬浮蒙脱石浆体；
步骤7：将浆体通过喷雾干燥除去水分，得到超细纳米蒙脱石粉体。
2.根据权利要求1所述的超细蒙脱石的制备工艺，其特征在于，所述烘干钠化法操作流程为，将充分混合后的膨润土原矿与钠化剂，送入滚筒烘干机，在所述滚筒烘干机内完成钠化改性，所述滚筒烘干机输出的膨润土含水量控制在18％以上。
3.根据权利要求2所述的超细蒙脱石的制备工艺，其特征在于，所述滚筒烘干机长度控制在7-8m，其筒体内壁设置导流槽。
4.根据权利要求3所述的超细蒙脱石的制备工艺，其特征在于，所述滚筒烘干机引风机风量低于1.1万m3/h。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的超细蒙脱石的制备工艺，其特征在于，所述钠化剂为氯化钠、氟化钠、碳酸钠、氢氧化钠、硫酸钠中一种或几种的组合，总剂量为0.5％-6％。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的超细蒙脱石的制备工艺，其特征在于，所述分散剂为三聚磷酸钠、焦磷酸钠、六偏磷酸钠中一种或几种的组合，总剂量为0.01％-2％。
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