CN1315601A - 一种降低高岭土粘度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种以机械方法为主降低高岭土粘度的方法,采用高岭土矿为原料,并依次包括以下步骤：(1)、对原料进行选矿提纯处理;(2)、将处理后的原料与水混合,混合的固含量为60%—85%;(3)、将混合物料放入具有捏合和挤压功能的设备中,对混合物料进行机械性捏合挤压,捏合挤压时间为10—60分钟;(4)、然后对捏合挤压后的混合物料进行成品加工。其特点是：适用于降低不同矿区的高岭土的粘度,使粘浓度达到68%以上,符合造纸行业的要求。
Description
本发明涉及一种降低高岭土粘度的方法，具体涉及一种以机械方法为主降低高岭土粘度的方法。
高岭土是一种用途广泛的粘土矿物，在造纸行业中是一种重要的涂布颜料，主要用于铜版纸和涂布白版纸的加工。造纸涂布用的高岭土，必须具备粘度低的特性，按照造纸行业的要求，刮刀涂布高岭土的粘浓度至少应在68％以上(高岭土行业常以粘浓度值表示粘度的高低，其单位为500mPa.s时的百分浓度值，值大表示粘度低；反之粘度高)，而国产高岭土不少是原生高岭土(风化型和热蚀变型)，粘度普遍较高，一般在50％-65％。即使少数粘度较低的矿床，其不同矿点的粘度也不同，无法满足造纸行业的要求，因而生产优质铜版纸一般都采用进口高岭土。随着造纸涂料需求量的增加，如何降低国产高岭土的粘度，将其粘浓度值提高到68％以上，生产出符合造纸行业要求的优质高岭土是一个急待解决的问题。添加降粘剂是一种降低高岭土粘度的办法，《非金属矿》杂志1998年10月第21卷增刊发表的《改变苏州高岭土粘度的研究报告》，提出了一种添加降粘剂以降低苏州桃园矿区高岭土的粘度的方法，其选用的降粘剂能使该矿区高岭土白硫#3的粘浓度提高到67％以上，再辅以少量阳西漂白土，基本能够满足造纸的要求。无疑该方法对降低高岭土粘度起到了积极作用。但是，使用降粘剂提高高岭土的粘浓度的方法存在着以下缺点：1．降粘剂通用性差，不同产地(甚至同一产地不同矿点)的高岭土必须使用不同的降粘剂，而选择合适的降粘剂必须经过反复实验，工作量很大；2．使用效果不稳定，由于自然形成的高岭土矿含有伴生矿，均匀性不同，经选矿后的原料也有所不同，需要加入降粘剂的量难以掌握，使用降粘剂后的降粘效果不稳定。
本发明目的是提供一种降低高岭土粘度的方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种降低高岭土粘度的方法，采用高岭土矿为原料，并依次包括以下步骤：
(1)、对原料进行选矿提纯处理；
(2)、将处理后的原料与水混合，混合的固含量为60％-85％；
(3)、将混合物料放入具有捏合和挤压功能的设备中，对混合物料进行机械性捏合挤压，捏合挤压时间为10-60分钟；
(4)、然后对捏合挤压后的混合物料进行成品加工。
上述技术方案中，所述的“对原料进行选矿提纯处理”是指常规的高岭土矿选矿提纯，可以包括原料粉碎、捣浆、除砂、分级沉降、烘干等步骤，如果是连续操作，可以不经过烘干步骤。所述“将处理后的原料与水混合”指对烘干过的原料按固含量比例加水混合；也可以是对沉降处理后的原料调整水含量使其符合固含量比例，包括三种情况：1．固含量比例在60％-85％之间，不需要调整，直接进入第三步；2．固含量比例大于85％，加适量水混合搅拌；3．固含量比例小于60％，可采用烘干或脱滤等方法脱水，使固含量比例提高到60％-85％之间。所述“捏合挤压”是指在挤压过程中对物料作功，使物料的温度升高10-30℃。所述捏合挤压设备可以是捏合机、螺杆挤出机、练泥机等。
上述技术方案中，第三步机械性捏合挤压，应将混合物料放入密闭的捏合挤压腔中，并在捏合挤压过程中对密闭腔抽真空，真空度为0.5-1KPa。
上述技术方案中，第四步中所述的成品加工，可以将经捏合挤压的高岭土直接烘干即得到降粘的高岭土；可以将经捏合挤压的高岭土制成60％-70％的矿浆，直接作为降粘后的高岭土产品；也可以将经捏合挤压的高岭土制成60％-70％的矿浆，然后用喷雾干燥机干燥，得到降粘的粉状高岭土产品。
进一步的技术方案，可以在捏合挤压前，在第二步获得的混合物中加入分散剂，分散剂的加入量为0.1％-1.0％，所述分散剂可以为六偏磷酸钠、聚丙稀酸钠、焦磷酸钠、硅酸钠、氢氧化钠、氢氧化铵等。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
1、由于本发明用机械方法降低高岭土的粘度，使国产高岭土的粘浓度从50％-65％提高到68％以上，能够符合造纸行业的要求，解决了目前国内造纸行业使用高岭土基本依赖进口的问题，因此具有显著的创造性和效果。
2、由于本发明采用机械性捏合挤压方法降低粘度，与现有添加降粘剂的方法相比，对原料的依赖小，通用性强，适合于处理不同矿区的高岭土，大大扩展了造纸用高岭土的原料范围。
3、本发明采用的机械性捏合挤压方法，受伴生矿的影响较小，因而降粘效果较为稳定，不同批次的高岭土矿经处理基本上能达到同样的粘浓度。
4、通过捏合挤压，对高岭土作功，改善了高岭土固定水的性能，从而达到降粘的效果。
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例一：一种降低高岭土粘度的方法，采用广西某高岭土矿的高岭土为原料，并依次包括以下步骤：
(1)、对原料进行选矿提纯处理，处理过程包括捣浆、除砂、沉降、烘干；
(2)、将处理后的原料与水混合，混合的固含量为60％-85％，也可在第一步不经过烘干，直接调整其固含量至60％-85％；
(3)、将混合物料放入密闭的具有捏合和挤压功能的设备中，对混合物料进行机械性捏合挤压，捏合挤压时间为10-60分钟，捏合挤压后，物料的温度升高10-30℃；
(4)、然后可以烘干得到降粘的高岭土；可以将经捏合挤压的高岭土制成60％-70％的矿浆，直接作为降粘后的高岭土产品：也可以将经捏合挤压的高岭土制成60％-70％的矿浆，然后用喷雾干燥机干燥，得到降粘的粉状高岭土产品。
经测定，通过上述处理后，高岭土的粘浓度从63％提高到68％。
实施例二：一种降低高岭土粘度的方法，采用江苏某高岭土矿为原料，并依次包括以下步骤：
(1)、对原料进行选矿提纯处理；
(2)、将处理后的原料与水混合，混合的固含量为60％-85％；
(3)、在第二步获得的混合物中加入分散剂，分散剂的加入量为0.1-1.0％，所述分散剂为聚丙稀酸钠。
(4)、将混合物料放入具有捏合和挤压功能的设备中，对混合物料进行机械性捏合挤压，捏合挤压时间为10-60分钟，该设备具有密闭的捏合挤压腔，并在捏合挤压过程中对密闭腔抽真空，真空度为0.5-1KPa。
(5)、然后烘干即得到降粘的高岭土。
经测定，通过上述处理后，高岭土的粘浓度从64％提高到69％。
实施例三：一种降低高岭土粘度的方法，其步骤与实施例二相同，在实施例二的第4步中选用的具有捏合和挤压功能的设备为练泥机，物料从练泥机的入料口进入捏合腔内，在叶轮的挤压推动下，物料向出料口缓慢移动，整个过程，叶轮对物料作功，使物料的温度升高10-30℃，经一定时间(10-60分钟)，物料从出料口挤出。从而实现高岭土降粘的连续处理。此过程中，可以利用练泥机的抽真空设备对捏合腔抽真空，真空度为0.5-1KPa。
Claims (6)
1、一种降低高岭土粘度的方法，采用高岭土矿为原料，并依次包括以下步骤：
(1)、对原料进行选矿提纯处理；
(2)、将处理后的原料与水混合，混合的固含量为60％-85％：
(3)、将混合物料放入具有捏合和挤压功能的设备中，对混合物料进行机械性捏合挤压，捏合挤压时间为10-60分钟；
(4)、然后对捏合挤压后的混合物料进行成品加工。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：上述第三步机械性捏合挤压，应将混合物料放入密闭的捏合挤压腔中，并在捏合挤压过程中对密闭腔抽真空，真空度为0.5-1KPa。
3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在捏合挤压前，在第二步获得的混合物中加入分散剂，分散剂的加入量为0.1％-1.0％。
4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：上述第四步中所述的成品加工为，将经捏合挤压的高岭土直接烘干即得到降粘的高岭土。
5、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：上述第四步中所述的成品加工为，将经捏合挤压的高岭土制成60％-70％的矿浆，直接作为降粘后的高岭土产品。
6、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：上述第四步中所述的成品加工为，将经捏合挤压的高岭土制成60％-70％的矿浆，然后用喷雾干机干燥，得到降粘的粉状高岭土产品。
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