CN108610660A - 一种改性桂墨石粉体及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是要提供一种可用于工业功能填充材料或改性有机粉体领域的黑度高的改性桂墨石粉体，其颗粒均匀、粉体体表面经活化处理包覆有一定基因链团的改性桂墨石粉体，即一种改性桂墨石粉体；根据需求桂墨石粉的颗粒细度可为325至3500目，颗粒均匀，水分含量低于千分之0.5以下，颗粒表面充分包覆有硬脂酸或硅烷偶联剂，具有疏水性且消除团聚基因。

Description

一种改性桂墨石粉体及其生产工艺
技术领域
本发明涉及基础工业功能填充材料及非金属无机粉体的深加工领域，尤其是一种改性桂墨石粉体及其生产工艺。
背景技术
一种黑色页岩主要在广西出产，因广西简称桂，这种矿石又称为″桂墨石″，经检测，以氧化物计矿物组成：
分项目 分析结果％(ppm)
Fe 3.39
Mgo 0.82
Cao 5.36
Al2o3 16.21
C 12.74
K2o 0.62
Na2o 0.48
Sio2 56.83
从上表可见，由于桂墨石的二氧化硅的含量比达到56以上，性能稳定，可用于工业功能填充材料或改性无机粉体中，并且由于其游离碳的含量高，具有非常高的黑度，在需要黑色着色的领域和化工助剂方面拥有广泛的应用前景。目前还没有这方面的研究和产品。
发明内容
本发明的目的是要提供一种可用于工业功能填充材料或改性有机粉体领域的黑度高的改性桂墨石粉体及其生产工艺。
桂墨石是一种具有特殊工程地质特性的粉砂质炭质层石，在广西地区尤其是桂林分布集中成形，氧化较好，品位较高，天然纯黑色；将开采后的桂墨石粉碎后，其本身是一种无机粉体，颗粒不够均匀并且容易团聚，不适合直接使用在复合化工材料中。本发明需要将粉体表面进行改性，以提高材料的刚性、硬度、尺寸稳定性、耐磨性以及赋予复合材料特殊的物理化学性能，如耐腐蚀性、阻燃性、耐酸碱性和绝缘性等，并改善着色力、光泽度和保色性。
本发明是一种新型的颗粒均匀、粉体体表面经活化处理包覆有一定基因链团的改性桂墨石粉体，即一种改性桂墨石粉体，其特征是：根据需求桂墨石粉的颗粒细度可为325至3500目，颗粒均匀，水分含量低于千分之0.5以下，颗粒表面充分包覆有硬脂酸或硅烷偶联剂，具有疏水性且消除团聚基因。其生产工艺步骤如下(以1250目为例)：
a，将精选的纯黑色桂墨石预破碎至1-3厘米，并将其水份蒸发低于千分之0.5以下；
b，用输送带将矿原料送入立磨进行精细碾磨至1250目细度；
c，通过分析机将符合1250目D97通过过筛的桂墨石粉，由旋风收集器收集并送入冷却库；
d，冷却库目的在于粉体保持常温，体表面形成惰性常态，然后由螺旋输送管送入主机，螺旋输送由电机转速设定旋转速度，定量将粉体送入主机活化处理；
e，改性助剂通常使用偶联剂，如硬脂酸、硅烷偶联剂等液体溶剂，由计量系统定量为每吨7‰至12‰通过管通喷嘴喷入主机；
f，高压风机把过滤后的干燥气体约7-8公斤气流作风能把改性助剂送入主机，并带动主机气流，使主机腔内形成流化床常态；同时脉冲除尘器在除尘器风机的动力下通过回路管道进行除尘收集动作；
g，桂墨石粉由螺旋输送系统定量送入主机，主机粉体改性流化系统(专利号ZL200710049081.4)开始启动运转，在互动转子和压力调节系统作用下工作腔内呈流化状态，粉体悬浮在充满改性助剂的无死角的腔内高速摩擦和碰撞，以每分钟3000次的速度进行反复切割，由于粉体及机械的高速运转碰撞，工作腔内的温度达100-150度，回路管道有冷却液可控制温度，温度调节至改性助剂最佳分子活跃之需温度90-110度，此时改性助剂开始在过滤后经计量系统由喷嘴喷入并产生雾化，粉体在充满雾化助剂的腔内剪切碰撞，迅速发生反应，充分包覆基因链团，然后通过输送管道由旋风收集系统收集器送入冷却仓，待冷却至常温即为活化改性产品。
有益效果：活化改性后的桂墨石粉，体表面由亲水性变为疏水性，粉体在高速运转的过程中剪切碰撞活化包覆，使粉体消除表面静电，体表面嫁接基因链，消除团聚基因，使粉体的流动性更充分，分散性更好。本发明的桂墨石粉体可直接用于化工助剂或改性有机粉体领域，色泽均匀黑度高。
附图说明
图1是本发明工艺流程方框图。
具体实施方式
下面结合附图和典型实施例对本发明作进一步说明。
在图1中，本发明工艺步骤如下：
a，将桂墨石预破碎至1-3厘米，并将其水份蒸发低于千分之0.5以下；
b，将破碎后的桂墨石粉送入立磨进行精细碾磨至1250目细度；
c，通过分析机将符合1250目过筛的桂墨石粉，由旋风收集器收集并送入冷却库；
d，然后由螺旋输送管送入主机，螺旋输送由电机转速设定旋转速度，定量将粉体送入主机活化处理；
e，将改性剂硬脂酸或硅烷偶联剂等液体溶剂，由计量系统定量为每吨7‰至12‰通过雾化喷嘴喷入主机；
f，高压风机把过滤后的干燥气体约7-8公斤气流作风能把改性剂进一步送入主机，并带动主机气流，使主机腔内形成流化床常态；同时脉冲除尘器在除尘器风机的动力下通过回路管道进行除尘收集动作；
g，桂墨石粉由螺旋输送管定量送入主机，改性主机开始启动运转，在互动转子和压力调节系统作用下工作腔内呈流化状态，粉体悬浮在充满改性剂的腔内高速摩擦和碰撞，以每分钟3000次的速度进行反复切割，由于粉体及机械的高速运转碰撞，工作腔内的温度达100-150度，回路管道有冷却液可控制温度，温度调节至改性剂最佳分子活跃之需温度90-110度，此时改性剂开始在过滤后经计量系统由喷嘴喷入并产生雾化，粉体在充满雾化助剂的腔内剪切碰撞，迅速发生反应，充分包覆，然后通过输送管道由旋风收集系统收集器送入冷却仓，待冷却至常温即为成品。

Claims (2)

1.一种改性桂墨石粉体，其特征是：粉体颗粒细度为325至3500目，颗粒均匀，水分含量低于千分之0.5以下，颗粒表面充分包覆有硬脂酸或硅烷偶联剂，具有疏水性且消除团聚基因。
2.改性桂墨石粉体，生产工艺步骤如下：
a，将精选的纯黑色桂墨石预破碎至1-3厘米，并将其水份蒸发低于千分之0.5以下；
b，用输送带将矿原料送入立磨进行精细碾磨至1250目细度；
c，通过分析机将符合1250目过筛的桂墨石粉，由旋风收集器收集并送入冷却库；
d，冷却库目的在于粉体保持常温，体表面形成惰性常态，然后由螺旋输送管送入主机，螺旋输送由电机转速设定旋转速度，定量将粉体送入主机活化处理；
e，改性助剂通常使用偶联剂，如硬脂酸、硅烷偶联剂等液体溶剂，由计量系统定量为每吨7‰至12‰通过管通喷嘴喷入主机；
f，高压风机把过滤后的干燥气体约7-8公斤气流作风能把改性助剂送入主机，并带动主机气流，使主机腔内形成流化床常态；同时脉冲除尘器在除尘器风机的动力下通过回路管道进行除尘收集动作；
g，桂墨石粉由螺旋输送系统定量送入主机，主机粉体改性流化系统开始启动运转，在互动转子和压力调节系统作用下工作腔内呈流化状态，粉体悬浮在充满改性助剂的无死角的腔内高速摩擦和碰撞，以每分钟3000次的速度进行反复切割，由于粉体及机械的高速运转碰撞，工作腔内的温度达100-150度，回路管道有冷却液可控制温度，温度调节至改性助剂最佳分子活跃之需温度90-110度，此时改性助剂开始在过滤后经计量系统由喷嘴喷入并产生雾化，粉体在充满雾化助剂的腔内剪切碰撞，迅速发生反应，充分包覆，然后通过输送管道由旋风收集系统收集器送入冷却仓，待冷却至常温即为成品。
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