CN109971491A - 一种工程泥浆用膨润土粉及其生产加工方法 - Google Patents

一种工程泥浆用膨润土粉及其生产加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种工程泥浆用膨润土粉，其特征在于：由以下重量份组分组成：膨润土粉100份；焦磷酸钠3‑5份；羧甲基纤维素0‑0.8份。一种工程泥浆用膨润土粉的生产加工方法，包括以下步骤：S1、备料，选择蒙脱石含量70%以上的膨润土原矿，进行干燥至含水量20%以下；S2、筛选，筛选出大块和杂质，利用小于5厘米网径的膨润土矿石；S3、混合，在S2产物中加入3‑5%的焦磷酸钠混合均匀；S4、粉碎，将S3产物粉碎至200目90%通过的膨润土粉；S5、粘度值调节，S4产物中添加0‑0.8%的羧甲基纤维素混合均匀。以焦磷酸钠为钠化剂和少量羧甲基纤维素钠为助剂，增加钠离子，其亲水基团钠离子较多触变性较强。产品生产周期短、粘度高、生产成本低。

Description

一种工程泥浆用膨润土粉及其生产加工方法
技术领域
本发明涉及膨润土粉的生产加工技术领域。
具体地说，是涉及一种工程泥浆用膨润土粉及其生产加工方法。
背景技术
膨润土是一种以蒙脱石为主要成分的粘土。蒙脱石是由两层硅氧四面体中夹一层铝氧八面体为构造单元组成的层状硅酸盐矿物。其结构的特点：1、晶层间靠范德华力联合，这种力较弱；2、四面体中部分硅离子可被铝离子取代，八面体中的铝可被铁 镁、锌等离子取代，使晶层平面带负电。前者使水分易进入晶胞层间发生膨胀；后者使粘土颗粒表面能自发地吸附反电荷离子（阳离子）形成络合物或有机-无机复合物。当膨润土分散于水中时，由于表面吸附的阳离子在溶液主体中浓度较低，它们有自晶层表面向外扩散的趋势；另一方面，它们又受带电晶层的静电吸引。该两个相反趋向的结果，使粘粒晶层外表面形成扩散双电层，并呈大气状分布。堆叠晶层间的阳离子则限制在面对面晶层表面中间的狭窄间隔内。由于膨润土特定的层状结构，使其具有较大的比表面积，因此具有较强的吸附性。同时由于有亲水基团钠离子的存在，在水溶液中具有优良的分散性 悬浮性和粘结性。在一定浓度范围内，表现出优良的触变性。触变性：即在有外加搅拌时，悬浊液表现为流动性很好的溶胶液，停止搅拌后会自行排列成立体网状结构的凝胶，而不发生沉降和水析离。该特性特别适合于配置工程泥浆。所谓泥浆用膨润土粉，就是以膨润土粉为主要原料配置泥浆，用于保护井壁 返岩屑 堵漏 冷却钻头等。无论在地质勘探、地下开挖、盾构、顶管、打桩等工程都大量用膨润土配置泥浆。膨润土是工程施工应用泥浆的基本材料。
现有的膨润土原矿以钙基膨润土为主，其亲水基团离子极少 触变性较弱。
发明内容
本发明的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种一种工程泥浆用膨润土粉及其生产加工方法。
本发明的目的是通过以下技术措施来达到的：
一种工程泥浆用膨润土粉，其特征在于：由以下重量份组分组成：
膨润土粉 100份；
焦磷酸钠 3-5份；
羧甲基纤维素 0-0.8份。
一种工程泥浆用膨润土粉的生产加工方法，包括以下步骤：
S1、备料，选择蒙脱石含量70%以上的膨润土原矿，进行干燥至含水量20%以下；
S2、筛选，筛选出大块和杂质，利用小于5厘米网径的膨润土矿石；
S3、混合，在S2产物中加入3-5%的焦磷酸钠混合均匀；
S4、粉碎，将S3产物粉碎至200目90%通过的膨润土粉；
S5、粘度值调节，S4产物中添加0-0.8%的羧甲基纤维素混合均匀。
作为一种改进：还包括以下步骤：
S6、检测；
S7、包装。
作为一种改进：述步骤S1中采用晾晒工艺进行干燥。
作为一种改进：所述步骤S2中采用滚筒筛进行筛选。
作为一种改进：所述步骤S4中采用雷蒙磨粉碎机进行粉碎。
作为一种改进：所述步骤S5中采用干粉混料设备进行混合。
作为一种改进：所述步骤S4产物的粘度值：600r读值20-22。
作为一种改进：所述步骤S5产物的粘度值：600r读值20-40。
由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明的优点是：以焦磷酸钠为钠化剂和少量羧甲基纤维素钠为助剂，增加钠离子，其亲水基团钠离子较多 触变性较强。。产品生产周期短、粘度高、生产成本低。
具体实施方式
实施例1：一种工程泥浆用膨润土粉，其特征在于：由以下重量份组分组成：
膨润土粉 100份；
焦磷酸钠 3份；
羧甲基纤维素 0份。
实施例2：如实施例1所述的一种工程泥浆用膨润土粉的生产加工方法，包括以下步骤：
S1、备料，选择蒙脱石含量70%的膨润土原矿，采用晾晒工艺，干燥至含水量20%。
S2、筛选，采用滚筒筛，网径为厘米，筛选出大块和杂质，利用小于5厘米网径的膨润土矿石。
S3、混合，在S2产物中加入3%的焦磷酸钠混合均匀。
S4、粉碎，用雷蒙磨粉碎机，将S3产物粉碎至200目90%通过的膨润土粉，此时膨润土粉的粘度值：600r读值20。
S5、粘度值调节，采用干粉混料设备，S4产物中添加0%的羧甲基纤维素混合均匀，此时膨润土粉的粘度值：600r读值20。
S6、检测。
S7、包装。
实施例3：一种工程泥浆用膨润土粉，其特征在于：由以下重量份组分组成：
膨润土粉 100份；
焦磷酸钠 4份；
羧甲基纤维素 0.4份。
实施例4：如实施例3所述的一种工程泥浆用膨润土粉的生产加工方法，包括以下步骤：
S1、备料，选择蒙脱石含量80%的膨润土原矿，采用晾晒工艺，干燥至含水量18%。
S2、筛选，采用滚筒筛，网径为厘米，筛选出大块和杂质，利用小于5厘米网径的膨润土矿石。
S3、混合，在S2产物中加入4%的焦磷酸钠混合均匀。
S4、粉碎，用雷蒙磨粉碎机，将S3产物粉碎至200目90%通过的膨润土粉，此时膨润土粉的粘度值：600r读值21。
S5、粘度值调节，采用干粉混料设备，S4产物中添加0.4%的羧甲基纤维素混合均匀，此时膨润土粉的粘度值：600r读值30。
S6、检测。
S7、包装。
实施例5：一种工程泥浆用膨润土粉，其特征在于：由以下重量份组分组成：
膨润土粉 100份；
焦磷酸钠 5份；
羧甲基纤维素 0.8份。
实施例6：如实施例5所述的一种工程泥浆用膨润土粉的生产加工方法，包括以下步骤：
S1、备料，选择蒙脱石含量90%的膨润土原矿，采用晾晒工艺，干燥至含水量15%以下。
S2、筛选，采用滚筒筛，网径为厘米，筛选出大块和杂质，利用小于5厘米网径的膨润土矿石。
S3、混合，在S2产物中加入5%的焦磷酸钠混合均匀。
S4、粉碎，用雷蒙磨粉碎机，将S3产物粉碎至200目90%通过的膨润土粉，此时膨润土粉的粘度值：600r读值22。
S5、粘度值调节，采用干粉混料设备，S4产物中添加0-0.8%的羧甲基纤维素混合均匀，此时膨润土粉的粘度值：600r读值40。
S6、检测。
S7、包装。
以上对本发明的数个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (9)

1.一种工程泥浆用膨润土粉，其特征在于：由以下重量份组分组成：
膨润土粉 100份；
焦磷酸钠 3-5份；
羧甲基纤维素 0-0.8份。
2.如权利要求1所述的工程泥浆用膨润土粉的生产加工方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、备料，选择蒙脱石含量70%以上的膨润土原矿，进行干燥至含水量20%以下；
S2、筛选，筛选出大块和杂质，利用小于5厘米网径的膨润土矿石；
S3、混合，在S2产物中加入3-5%的焦磷酸钠混合均匀；
S4、粉碎，将S3产物粉碎至200目90%通过的膨润土粉；
S5、粘度值调节，S4产物中添加0-0.8%的羧甲基纤维素混合均匀。
3.根据权利要求2所述的工程泥浆用膨润土粉的生产加工方法，其特征在于：还包括以下步骤：
S6、检测；
S7、包装。
4.根据权利要求2所述的工程泥浆用膨润土粉的生产加工方法，其特征在于：所述步骤S1中采用晾晒工艺进行干燥。
5.根据权利要求2所述的工程泥浆用膨润土粉的生产加工方法，其特征在于：所述步骤S2中采用滚筒筛进行筛选。
6.根据权利要求2所述的工程泥浆用膨润土粉的生产加工方法，其特征在于：所述步骤S4中采用雷蒙磨粉碎机进行粉碎。
7.根据权利要求2所述的工程泥浆用膨润土粉的生产加工方法，其特征在于：所述步骤S5中采用干粉混料设备进行混合。
8.根据权利要求2到7其中之一所述的工程泥浆用膨润土粉的生产加工方法，其特征在于：所述步骤S4产物的粘度值：600r读值20-22。
9.根据权利要求8所述的工程泥浆用膨润土粉的生产加工方法，其特征在于：所述步骤S5产物的粘度值：600r读值20-40。
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