CN112058215B - 一种无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法，由底板、顶动气缸、顶动板、固定架、电动滑块、干燥机构、圆筒和气吹搅拌装置配合完成的作业，本发明可以解决由于浆液粘稠度较高，稀盐酸难以渗透到浆液中，尤其浆液的底层，导致浆液中各个位置的稀盐酸量不同，即使进行搅拌也难以将稀盐酸与浆液在短时间内进行充分搅拌，耗费时间长，工作效率较低等问题。
Description
技术领域
本发明涉及膨润土技术领域，特别涉及一种无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法。
背景技术
膨润土具有良好的膨胀性，吸附性，阳离子交换性能和较大的内，外比表面积，同时能够和许多客体物质进行层间复合或插入反应，所以被广泛的应用于化工，石油，食品，交通，医药，造纸，能源，军工，环保等行业，被称作“万能材料”。为了满足某此行业，尤其是废水处理的需要，提高膨润土的使用效率，对膨润土进行改性是非常必要的。
在对改性膨润土制备过程中，需要将稀盐酸放入到制得的浆液中进行搅拌，直到二者充分接触，但是，由于浆液粘稠度较高，稀盐酸难以渗透到浆液中，尤其浆液的底层，导致浆液中各个位置的稀盐酸量不同，即使进行搅拌也难以将稀盐酸与浆液在短时间内进行充分搅拌，耗费时间长，工作效率较低。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法，可以解决由于浆液粘稠度较高，稀盐酸难以渗透到浆液中，尤其浆液的底层，导致浆液中各个位置的稀盐酸量不同，即使进行搅拌也难以将稀盐酸与浆液在短时间内进行充分搅拌，耗费时间长，工作效率较低等问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法，其使用了一种气吹式接触搅匀设备，该气吹式接触搅匀设备包括底板、顶动气缸、顶动板、固定架、电动滑块、干燥机构、圆筒和气吹搅拌装置，采用上述气吹式接触搅匀设备对无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法如下：
S1、破碎、提纯：对膨润土原矿土进行破碎，并将其提纯，从而形成精制膨润土；
S2、钠化改性：往精制膨润土内先后加入离子水、钠化剂，通过搅拌的方式对其均匀搅拌，形成浆液；
S3、输送：通过电动滑块带动干燥筒、嵌入底板整体下降，将浆液倒入到干燥筒内，再通过电动滑块带动干燥筒、嵌入底板整体上升复位；
S4、中性调和：往浆液内倒入稀盐酸，通过电机带动齿轮转动，在齿轮齿条的配合下带动输送筒转动，从而带动搅拌桨对浆液的底部进行搅拌，同时，通过输送机构的气体挤压将通气管伸出，此时，通气管与内芯柱之间间隙打开，通过气泵将气体从该间隙处吹出，从而加快了稀盐酸与浆液之间的充分接触；
S5、钠基膨润土成型：充分接触后，通过电动滑块带动干燥筒、嵌入底板整体下降，使得浆液与气吹搅拌装置分离，通过加热管对浆液进行干燥凝固，之后，通过顶动气缸带动顶动板上升，使得干燥的膨润土块与干燥筒错开，方便取出，将取出的膨润土块研磨，从而得到钠基膨润土；
S6、改性膨润土成型：将所得钠基膨润土加入季铵盐水溶液，对其搅拌，再对其干燥研磨，从而得到改性膨润土。
底板的中部通过顶动气缸与顶动板连接，底板上安装有固定架，固定架的侧壁上安装有电动滑块，电动滑块上设有干燥机构，固定架的上端安装有圆筒，圆筒上设有气吹搅拌装置。
所述的干燥机构包括干燥筒、加热管、嵌入环和嵌入底板，干燥筒的外壁与电动滑块连接，干燥筒的下端嵌入有嵌入底板，干燥筒的下端边缘安装有嵌入环，干燥筒的侧壁内部开设有环形腔，环形腔内放置有加热管，加热管对浆液起到干燥凝固的作用，具体工作时，当浆液凝固成膨润土块时可能与干燥筒内壁粘粘，难以取出，此时可通过顶动气缸带动顶动板上升从而将嵌入底板顶起，膨润土块同步上升，使得膨润土块与干燥筒内壁之间错开，利于后期的取出。
所述的气吹搅拌装置包括输送筒、气吹机构、搅拌桨、输送机构、环形齿条、齿轮、电机、密封管、对应管和气泵，输送筒与圆筒之间为转动配合连接，输送筒上沿其周向均匀设有气吹机构，输送筒的内部安装有输送机构，输送筒的下端安装有搅拌桨，输送筒的上端安装有环形齿条，环形齿条上啮合有齿轮，齿轮安装在电机的输出轴上，电机通过底座安装在圆筒上，输送筒上安装有密封管，密封管与对应管的下端为套设连接，对应管的上端左侧与气泵连通，气泵安装在圆筒。
所述的气吹机构包括连接板、内芯柱、通气管、气吹盖、顶出柱、固定板、滑动柱、伸缩管，输送筒上沿其周向均匀开设有气孔，气孔上安装有连接板，连接板的外端安装有内芯柱，内芯柱的外部套设有通气管，通气管的外端安装有气吹盖，通气管的内端与气孔之间连有伸缩管，内芯柱的外端安装有顶出柱，内芯柱与滑动柱之间为滑动配合连接，滑动柱的外端安装在固定板上，固定板安装在通气管上。
具体工作时，下压推动杆，通过气体的挤压从而将活塞板外推，滑动柱、通气管同步外伸，此时，外推的通气管与内芯柱之间重新存在间隙，通过气泵将气体进行输送，输送的气体依次经过对应管、密封管、输送筒、气孔后从间隙处喷出，从而加快了稀盐酸与浆液之间的充分接触，当气吹结束后，在内置弹簧的作用下，通气管、气吹盖复位，使得顶出柱将喷出孔上的浆液顶出，避免了大量浆液流入到通气管内的情况。
其中，所述的输送筒的下端与嵌入环之间为嵌入连接。
其中，所述的输送机构包括内筒、连接筒、固定杆、内置弹簧、活塞板、堵塞柱和推动杆，内筒的上端堵塞有堵塞柱，堵塞柱的上端安装有推动杆，推动杆与对应管之间为上下滑动配合连接，内筒沿其周向均匀连通有连接筒，连接筒内部安装有固定杆，固定杆通过内置弹簧与活塞板连接，活塞板与连接筒之间为滑动配合连接。
其中，所述的搅拌桨包括连接柱、搅拌杆和搅拌板，连接柱安装在输送筒的下端，连接柱上沿其周向均匀设有搅拌杆，搅拌杆上均匀安装有搅拌板，搅拌板为倾斜状态。
其中，所述的气吹盖上开设有喷出孔，且喷出孔与顶出柱之间为嵌入连接，滑动柱的内端与活塞板连接。
其中，所述的通气管内壁设有密封橡胶环，且密封橡胶环与内芯柱的外壁为贴合状态。
其中，所述的密封管的内壁从上往下均匀开设有环形嵌入槽，对应管的外壁从上往下均匀设有环形嵌入环，且环形嵌入槽与环形嵌入环之间为密封式转动配合连接。
本发明的有益效果在于：
一、本发明提供的一种无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法,本发明通过气吹、搅拌同步工作的方式加快稀盐酸与浆液之间的接触速度，通过气吹的方式将浆液不停的翻滚流动，利于稀盐酸的渗透，且底部搅拌的方式加快了稀盐酸与浆液底部的接触混合，同时在气吹停止后，弹性复位的方式保证了堵塞在喷出孔上的少量浆液被顶出，避免了喷出孔被堵塞以及浆液渗入到通气管内的情况；
二、本发明提供的一种无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法，本发明所述的气吹机构、输送机构之间通过联动式气体挤压的方式控制气体能否被喷出，利于对气体的控制，气吹加快了浆液的流动速度，利于稀盐酸的渗透，从而加快了工作效率；
三、本发明提供的一种无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法，本发明所述的搅拌桨采用周向布置的搅拌板的整体转动对浆液的底部进行搅拌，加快了不易渗透的浆液底部与稀盐酸之间的接触混合。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法的流程图；
图2是本发明的整体剖视图；
图3是本发明密封管、内筒与连接筒之间的结构示意图；
图4是本发明搅拌桨的结构示意图；
图5是本发明图2的X向局部放大图；
图6是本发明图2的Y向局部放大图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
如图1至图6所示，一种无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法，其使用了一种气吹式接触搅匀设备，该气吹式接触搅匀设备包括底板1、顶动气缸2、顶动板3、固定架4、电动滑块5、干燥机构6、圆筒7和气吹搅拌装置8，采用上述气吹式接触搅匀设备对无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法如下：
S1、破碎、提纯：对膨润土原矿土进行破碎，并将其提纯，从而形成精制膨润土；
S2、钠化改性：往精制膨润土内先后加入离子水、钠化剂，通过搅拌的方式对其均匀搅拌，形成浆液；
S3、输送：通过电动滑块5带动干燥筒61、嵌入底板64整体下降，将浆液倒入到干燥筒61内，再通过电动滑块5带动干燥筒61、嵌入底板64整体上升复位；
S4、中性调和：往浆液内倒入稀盐酸，通过电机86带动齿轮85转动，在齿轮齿条的配合下带动输送筒81转动，从而带动搅拌桨83对浆液的底部进行搅拌，同时，通过输送机构82的气体挤压将通气管843伸出，此时，通气管843与内芯柱842之间间隙打开，通过气泵89将气体从该间隙处吹出，从而加快了稀盐酸与浆液之间的充分接触；
S5、钠基膨润土成型：充分接触后，通过电动滑块5带动干燥筒61、嵌入底板64整体下降，使得浆液与气吹搅拌装置8分离，通过加热管62对浆液进行干燥凝固，之后，通过顶动气缸2带动顶动板3上升，使得干燥的膨润土块与干燥筒61错开，方便取出，将取出的膨润土块研磨，从而得到钠基膨润土；
S6、改性膨润土成型：将所得钠基膨润土加入季铵盐水溶液，对其搅拌，再对其干燥研磨，从而得到改性膨润土。
底板1的中部通过顶动气缸2与顶动板3连接，底板1上安装有固定架4，固定架4的侧壁上安装有电动滑块5，电动滑块5上设有干燥机构6，固定架4的上端安装有圆筒7，圆筒7上设有气吹搅拌装置8。
所述的干燥机构6包括干燥筒61、加热管62、嵌入环63和嵌入底板64，干燥筒61的外壁与电动滑块5连接，干燥筒61的下端嵌入有嵌入底板64，干燥筒61的下端边缘安装有嵌入环63，干燥筒61的侧壁内部开设有环形腔，环形腔内放置有加热管62，加热管62对浆液起到干燥凝固的作用，具体工作时，当浆液凝固成膨润土块时可能与干燥筒61内壁粘粘，难以取出，此时可通过顶动气缸2带动顶动板3上升从而将嵌入底板64顶起，膨润土块同步上升，使得膨润土块与干燥筒61内壁之间错开，利于后期的取出。
所述的气吹搅拌装置8包括输送筒81、气吹机构84、搅拌桨83、输送机构82、环形齿条90、齿轮85、电机86、密封管87、对应管88和气泵89，输送筒81与圆筒7之间为转动配合连接，输送筒81上沿其周向均匀设有气吹机构84，输送筒81的内部安装有输送机构82，输送筒81的下端安装有搅拌桨83，输送筒81的上端安装有环形齿条90，环形齿条90上啮合有齿轮85，齿轮85安装在电机86的输出轴上，电机86通过底座安装在圆筒7上，输送筒81上安装有密封管87，密封管87与对应管88的下端为套设连接，对应管88的上端左侧与气泵89连通，气泵89安装在圆筒7，所述的密封管87的内壁从上往下均匀开设有环形嵌入槽，对应管88的外壁从上往下均匀设有环形嵌入环，且环形嵌入槽与环形嵌入环之间为密封式转动配合连接，从上往下开设的环形嵌入槽与环形嵌入环之间为多重式密封连接，同时二者为转动配合连接，保证了气密性的同时密封管87能够跟随输送筒81转动，所述的输送筒81的下端与嵌入环63之间为嵌入连接，当浆液凝固成膨润土块时可能与干燥筒61内壁粘粘，难以取出，此时可通过顶动气缸2带动顶动板3上升从而将嵌入底板64顶起，膨润土块同步上升，使得膨润土块与干燥筒61内壁之间错开，利于后期的取出。
所述的输送机构82包括内筒821、连接筒822、固定杆823、内置弹簧824、活塞板825、堵塞柱826和推动杆827，内筒821的上端堵塞有堵塞柱826，堵塞柱826的上端安装有推动杆827，推动杆827与对应管88之间为上下滑动配合连接，内筒821沿其周向均匀连通有连接筒822，连接筒822内部安装有固定杆823，固定杆823通过内置弹簧824与活塞板825连接，活塞板825与连接筒822之间为滑动配合连接。
所述的搅拌桨83包括连接柱831、搅拌杆832和搅拌板833，连接柱831安装在输送筒81的下端，连接柱831上沿其周向均匀设有搅拌杆832，搅拌杆832上均匀安装有搅拌板833，搅拌板833为倾斜状态，倾斜状态的搅拌板833利于对浆液的搅拌。
所述的气吹机构84包括连接板841、内芯柱842、通气管843、气吹盖844、顶出柱845、固定板846、滑动柱847、伸缩管848，输送筒81上沿其周向均匀开设有气孔，气孔上安装有连接板841，连接板841的外端安装有内芯柱842，内芯柱842的外部套设有通气管843，通气管843的外端安装有气吹盖844，通气管843的内端与气孔之间连有伸缩管848，内芯柱842的外端安装有顶出柱845，内芯柱842与滑动柱847之间为滑动配合连接，滑动柱847的外端安装在固定板846上，固定板846安装在通气管843上，所述的气吹盖844上开设有喷出孔，且喷出孔与顶出柱845之间为嵌入连接，滑动柱847的内端与活塞板825连接，所述的通气管843内壁设有密封橡胶环，且密封橡胶环与内芯柱842的外壁为贴合状态，提高了二者之间的气密性，当通气管843外伸时，同步外推的密封橡胶环与内芯柱842之间产生间隙。
具体工作时，下压推动杆827，通过气体的挤压从而将活塞板825外推，滑动柱847、通气管843同步外伸，此时，外推的通气管843与内芯柱842之间重新存在间隙，通过气泵89将气体进行输送，输送的气体依次经过对应管88、密封管87、输送筒81、气孔后从间隙处喷出，从而加快了稀盐酸与浆液之间的充分接触，当气吹结束后，在内置弹簧824的作用下，通气管843、气吹盖844复位，使得顶出柱845将喷出孔上的浆液顶出，避免了大量浆液流入到通气管843内的情况。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法，其使用了一种气吹式接触搅匀设备，该气吹式接触搅匀设备包括底板(1)、顶动气缸(2)、顶动板(3)、固定架(4)、电动滑块(5)、干燥机构(6)、圆筒(7)和气吹搅拌装置(8)，采用上述气吹式接触搅匀设备对无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法如下：
S1、破碎、提纯：对膨润土原矿土进行破碎，并将其提纯，从而形成精制膨润土；
S2、钠化改性：往精制膨润土内先后加入离子水、钠化剂，通过搅拌的方式对其均匀搅拌，形成浆液；
S3、输送：通过电动滑块(5)带动干燥筒(61)、嵌入底板(64)整体下降，将浆液倒入到干燥筒(61)内，再通过电动滑块(5)带动干燥筒(61)、嵌入底板(64)整体上升复位；
S4、中性调和：往浆液内倒入稀盐酸，通过电机(86)带动齿轮(85)转动，在齿轮齿条的配合下带动输送筒(81)转动，从而带动搅拌桨(83)对浆液的底部进行搅拌，同时，通过输送机构(82)的气体挤压将通气管(843)伸出，此时，通气管(843)与内芯柱(842)之间间隙打开，通过气泵(89)将气体从该间隙处吹出，从而加快了稀盐酸与浆液之间的充分接触；
S5、钠基膨润土成型：充分接触后，通过电动滑块(5)带动干燥筒(61)、嵌入底板(64)整体下降，使得浆液与气吹搅拌装置(8)分离，通过加热管(62)对浆液进行干燥凝固，之后，通过顶动气缸(2)带动顶动板(3)上升，使得干燥的膨润土块与干燥筒(61)错开，方便取出，将取出的膨润土块研磨，从而得到钠基膨润土；
S6、改性膨润土成型：将所得钠基膨润土加入季铵盐水溶液，对其搅拌，再对其干燥研磨，从而得到改性膨润土；其特征在于：
底板(1)的中部通过顶动气缸(2)与顶动板(3)连接，底板(1)上安装有固定架(4)，固定架(4)的侧壁上安装有电动滑块(5)，电动滑块(5)上设有干燥机构(6)，固定架(4)的上端安装有圆筒(7)，圆筒(7)上设有气吹搅拌装置(8)；
所述的干燥机构(6)包括干燥筒(61)、加热管(62)、嵌入环(63)和嵌入底板(64)，干燥筒(61)的外壁与电动滑块(5)连接，干燥筒(61)的下端嵌入有嵌入底板(64)，干燥筒(61)的下端边缘安装有嵌入环(63)，干燥筒(61)的侧壁内部开设有环形腔，环形腔内放置有加热管(62)；
所述的气吹搅拌装置(8)包括输送筒(81)、气吹机构(84)、搅拌桨(83)、输送机构(82)、环形齿条(90)、齿轮(85)、电机(86)、密封管(87)、对应管(88)和气泵(89)，输送筒(81)与圆筒(7)之间为转动配合连接，输送筒(81)上沿其周向均匀设有气吹机构(84)，输送筒(81)的内部安装有输送机构(82)，输送筒(81)的下端安装有搅拌桨(83)，输送筒(81)的上端安装有环形齿条(90)，环形齿条(90)上啮合有齿轮(85)，齿轮(85)安装在电机(86)的输出轴上，电机(86)通过底座安装在圆筒(7)上，输送筒(81)上安装有密封管(87)，密封管(87)与对应管(88)的下端为套设连接，对应管(88)的上端左侧与气泵(89)连通，气泵(89)安装在圆筒(7)；
所述的气吹机构(84)包括连接板(841)、内芯柱(842)、通气管(843)、气吹盖(844)、顶出柱(845)、固定板(846)、滑动柱(847)、伸缩管(848)，输送筒(81)上沿其周向均匀开设有气孔，气孔上安装有连接板(841)，连接板(841)的外端安装有内芯柱(842)，内芯柱(842)的外部套设有通气管(843)，通气管(843)的外端安装有气吹盖(844)，通气管(843)的内端与气孔之间连有伸缩管(848)，内芯柱(842)的外端安装有顶出柱(845)，内芯柱(842)与滑动柱(847)之间为滑动配合连接，滑动柱(847)的外端安装在固定板(846)上，固定板(846)安装在通气管(843)上；
所述的输送机构(82)包括内筒(821)、连接筒(822)、固定杆(823)、内置弹簧(824)、活塞板(825)、堵塞柱(826)和推动杆(827)，内筒(821)的上端堵塞有堵塞柱(826)，堵塞柱(826)的上端安装有推动杆(827)，推动杆(827)与对应管(88)之间为上下滑动配合连接，内筒(821)沿其周向均匀连通有连接筒(822)，连接筒(822)内部安装有固定杆(823)，固定杆(823)通过内置弹簧(824)与活塞板(825)连接，活塞板(825)与连接筒(822)之间为滑动配合连接；
所述的搅拌桨(83)包括连接柱(831)、搅拌杆(832)和搅拌板(833)，连接柱(831)安装在输送筒(81)的下端，连接柱(831)上沿其周向均匀设有搅拌杆(832)，搅拌杆(832)上均匀安装有搅拌板(833)，搅拌板(833)为倾斜状态；
所述的气吹盖(844)上开设有喷出孔，且喷出孔与顶出柱(845)之间为嵌入连接，滑动柱(847)的内端与活塞板(825)连接。
2.根据权利要求1所述一种无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法，其特征在于：所述的输送筒(81)的下端与嵌入环(63)之间为嵌入连接。
3.根据权利要求1所述一种无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法，其特征在于：所述的通气管(843)内壁设有密封橡胶环，且密封橡胶环与内芯柱(842)的外壁为贴合状态。
4.根据权利要求1所述一种无机聚合物吸附材料改性膨润土的制备方法，其特征在于：所述的密封管(87)的内壁从上往下均匀开设有环形嵌入槽，对应管(88)的外壁从上往下均匀设有环形嵌入环，且环形嵌入槽与环形嵌入环之间为密封式转动配合连接。
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