一种凹凸棒粘土超细化分级提纯工艺

摘要

本发明公开了一种凹凸棒粘土超细化分级提纯工艺，包括如下步骤：S1初步除杂；S2原料粉碎；S3添加分散剂；S4搅拌并进行酸化处理；S5盐溶液改性处理；S6湿法分级处理；S7离心处理；S8沉淀和提取；S9干燥处理；S10挤出成型，本发明步骤简单，所得到的凹凸棒粘土纯度更高颗粒更加细小，为实现凹凸棒石的精细化应用提供了基础。

权利要求

1.一种凹凸棒粘土超细化分级提纯工艺，其特征在于，包括如下步骤：S1：初步除杂，对凹凸棒粘土原料进行人工除杂，挑选出大块的杂质并除去；

S2：原料粉碎，将已经经过初步除杂的原料放入球磨进行粉碎研磨，球磨滚筒的转速限定为60-80 n/min，粉碎的温度为20-25摄氏度，压强为90-105千帕，粉碎研磨时间为5-26分钟；

S3：添加分散剂，向球磨中添加分散剂，并继续进行粉碎研磨，研磨时间为2-5分钟；

S4：搅拌并进行酸化处理，将已经研磨完成的原料放入搅拌设备，并向搅拌设备中添加酸性溶液，添加剂量为每100份质量组分的凹凸棒粘土原料对应添加2-7份的酸性溶液，添加酸性溶液之后启动搅拌设备进行搅拌，搅拌的时间为8-14分钟；

S5：盐溶液改性处理，向已经酸化处理的凹凸棒粘土原料中添加盐溶液，并继续进行搅拌，搅拌时的环境温度限定为15-30摄氏度，搅拌时间为5-8分钟，搅拌完成；

S6：湿法分级处理，将搅拌完成的凹凸棒粘土转移到分级设备中，添加溶剂并搅拌10-

16分钟；

S7：离心处理，将原料转存到离心机中，进行离心处理，时间为1-5分钟；

S8：沉淀和提取，将离心处理之后的凹凸棒粘土溶液进行沉淀，沉淀时间为3-8分钟，沉淀之后进行分层进行提取，灌装到不同级别的容器中；

S9：干燥处理，对已经分级的原料分别进行干燥处理；

S10：挤出成型，将干燥完成的原料分别进行挤出成型。

2.根据权利要求1所述的一种凹凸棒粘土超细化分级提纯工艺，其特征在于：所述步骤S3中的分散剂采用硬脂酰胺，剂量为0.3-0.8份，或者采用乙烯基双硬脂酰胺，剂量为0.5-2份，或者采用三硬脂酸甘油酯，剂量为0.2-0.5份。

3.根据权利要求1所述的一种凹凸棒粘土超细化分级提纯工艺，其特征在于：所述步骤S4中的酸性溶液采用盐酸溶液，盐酸的浓度为33%-57%。

4.根据权利要求1所述的一种凹凸棒粘土超细化分级提纯工艺，其特征在于：所述步骤S5中的盐溶液采用氯化钾溶液，氯化钾浓度为18-27%，氯化钾溶液使用组分为23-42份。

5.根据权利要求1所述的一种凹凸棒粘土超细化分级提纯工艺，其特征在于：所述步骤S9中的干燥方法为热气流干燥法，干燥气流温度为112-145摄氏度，干燥时间为7-11分钟。

说明书

一种凹凸棒粘土超细化分级提纯工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及凹凸棒粘土提纯工艺领域，具体为一种凹凸棒粘土超细化分级提纯工艺。

背景技术

[0002] 现有的凹凸棒粘土提纯工艺步骤复杂，较高浓度的浆料在较低离心力下的无法分离提纯，因此难以获得高纯度纳米级凹凸棒石，现有的凹凸棒石提纯工艺美院对原料进行分级处理，因此对原料的利用效率较低。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种凹凸棒粘土超细化分级提纯工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种凹凸棒粘土超细化分级提纯工艺，包括如下步骤：
S1：初步除杂，对凹凸棒粘土原料进行人工除杂，挑选出大块的杂质并除去；
S2：原料粉碎，将已经经过初步除杂的原料放入球磨进行粉碎研磨，球磨滚筒的转速限定为60-80 n/min，粉碎的温度为20-25摄氏度，压强为90-105千帕，粉碎研磨时间为5-26分钟；
S3：添加分散剂，向球磨中添加分散剂，并继续进行粉碎研磨，研磨时间为2-5分钟；
S4：搅拌并进行酸化处理，将已经研磨完成的原料放入搅拌设备，并向搅拌设备中添加酸性溶液，添加剂量为每100份质量组分的凹凸棒粘土原料对应添加2-7份的酸性溶液，添加酸性溶液之后启动搅拌设备进行搅拌，搅拌的时间为8-14分钟；
S5：盐溶液改性处理，向已经酸化处理的凹凸棒粘土原料中添加盐溶液，并继续进行搅拌，搅拌时的环境温度限定为15-30摄氏度，搅拌时间为5-8分钟，搅拌完成；
S6：湿法分级处理，将搅拌完成的凹凸棒粘土转移到分级设备中，添加溶剂并搅拌10-
16分钟；
S7：离心处理，将原料转存到离心机中，进行离心处理，时间为1-5分钟；
S8：沉淀和提取，将离心处理之后的凹凸棒粘土溶液进行沉淀，沉淀时间为3-8分钟，沉淀之后进行分层进行提取，灌装到不同级别的容器中；
S9：干燥处理，对已经分级的原料分别进行干燥处理；
S10：挤出成型，将干燥完成的原料分别进行挤出成型。
优选的，所述步骤S3中的分散剂采用硬脂酰胺，剂量为0.3-0.8份，或者采用乙烯基双硬脂酰胺，剂量为0.5-2份，或者采用三硬脂酸甘油酯，剂量为0.2-0.5份。
优选的，所述步骤S4中的酸性溶液采用盐酸溶液，盐酸的浓度为33%-57%。
优选的，所述步骤S5中的盐溶液采用氯化钾溶液，氯化钾浓度为18-27%，氯化钾溶液使用组分为23-42份。
优选的，所述步骤S9中的干燥方法为热气流干燥法，干燥气流温度为112-145摄氏度，干燥时间为7-11分钟。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：此凹凸棒粘土超细化分级提纯工艺结构简单，通过新型分散剂的使用，解决了较高浓度浆料在较低离心力下的无法分离提纯而难以获得高纯度纳米级凹凸棒石的问题，通过改进的分离提纯工艺对凹凸棒石粘土矿物进行分离提纯，获得稳定的高纯度高收集率的工艺参数，特别是对提纯分选后的超细凹凸棒石粘土颗粒进行分级处理，可以进一步控制其力度组成，为实现凹凸棒石的精细化应用提供了基础。

具体实施方式

[0004] 下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1
一种凹凸棒粘土超细化分级提纯工艺，包括如下步骤：
S1：初步除杂，对凹凸棒粘土原料进行人工除杂，挑选出大块的杂质并除去；
S2：原料粉碎，将已经经过初步除杂的原料放入球磨进行粉碎研磨，球磨滚筒的转速限定为61 n/min，粉碎的温度为20摄氏度，压强为92千帕，粉碎研磨时间为7分钟；
S3：添加分散剂，向球磨中添加分散剂，并继续进行粉碎研磨，研磨时间为2分钟，分散剂采用硬脂酰胺，剂量为0.3份；
S4：搅拌并进行酸化处理，将已经研磨完成的原料放入搅拌设备，并向搅拌设备中添加酸性溶液，添加剂量为每100份质量组分的凹凸棒粘土原料对应添加2份的酸性溶液，添加酸性溶液之后启动搅拌设备进行搅拌，搅拌的时间为8分钟，酸性溶液采用盐酸溶液，盐酸的浓度为33%；
S5：盐溶液改性处理，向已经酸化处理的凹凸棒粘土原料中添加盐溶液，盐溶液采用氯化钾溶液，氯化钾浓度为18%，氯化钾溶液使用组分为40份，并继续进行搅拌，搅拌时的环境温度限定为16摄氏度，搅拌时间为5分钟，搅拌完成；
S6：湿法分级处理，将搅拌完成的凹凸棒粘土转移到分级设备中，添加溶剂并搅拌11分钟；
S7：离心处理，将原料转存到离心机中，进行离心处理，时间为1分钟；
S8：沉淀和提取，将离心处理之后的凹凸棒粘土溶液进行沉淀，沉淀时间为3分钟，沉淀之后进行分层进行提取，灌装到不同级别的容器中；
S9：干燥处理，对已经分级的原料分别进行干燥处理，干燥方法为热气流干燥法，干燥气流温度为145摄氏度，干燥时间为7分钟；
S10：挤出成型，将干燥完成的原料分别进行挤出成型。
实施例2
一种凹凸棒粘土超细化分级提纯工艺，包括如下步骤：
S1：初步除杂，对凹凸棒粘土原料进行人工除杂，挑选出大块的杂质并除去；
S2：原料粉碎，将已经经过初步除杂的原料放入球磨进行粉碎研磨，球磨滚筒的转速限定为69 n/min，粉碎的温度为23摄氏度，压强为101千帕，粉碎研磨时间为10分钟；
S3：添加分散剂，向球磨中添加分散剂，分散剂采用三硬脂酸甘油酯，剂量为0.4份，并继续进行粉碎研磨，研磨时间为4分钟；
S4：搅拌并进行酸化处理，将已经研磨完成的原料放入搅拌设备，并向搅拌设备中添加酸性溶液，添加剂量为每100份质量组分的凹凸棒粘土原料对应添加5份的酸性溶液，酸性溶液采用盐酸溶液，盐酸的浓度为47%，添加酸性溶液之后启动搅拌设备进行搅拌，搅拌的时间为9分钟；
S5：盐溶液改性处理，向已经酸化处理的凹凸棒粘土原料中添加盐溶液，盐溶液采用氯化钾溶液，氯化钾浓度为21%，氯化钾溶液使用组分为31份，并继续进行搅拌，搅拌时的环境温度限定为23摄氏度，搅拌时间为7分钟，搅拌完成；
S6：湿法分级处理，将搅拌完成的凹凸棒粘土转移到分级设备中，添加溶剂并搅拌12分钟；
S7：离心处理，将原料转存到离心机中，进行离心处理，时间为4分钟；
S8：沉淀和提取，将离心处理之后的凹凸棒粘土溶液进行沉淀，沉淀时间为5分钟，沉淀之后进行分层进行提取，灌装到不同级别的容器中；
S9：干燥处理，对已经分级的原料分别进行干燥处理，热气流干燥法，干燥气流温度为
131摄氏度，干燥时间为8分钟；
S10：挤出成型，将干燥完成的原料分别进行挤出成型。
实施例3
一种凹凸棒粘土超细化分级提纯工艺，包括如下步骤：
S1：初步除杂，对凹凸棒粘土原料进行人工除杂，挑选出大块的杂质并除去；
S2：原料粉碎，将已经经过初步除杂的原料放入球磨进行粉碎研磨，球磨滚筒的转速限定为79 n/min，粉碎的温度为25摄氏度，压强为105千帕，粉碎研磨时间为24分钟；
S3：添加分散剂，向球磨中添加分散剂，分散剂采用三硬脂酸甘油酯，剂量为0.5份，并继续进行粉碎研磨，研磨时间为4分钟；
S4：搅拌并进行酸化处理，将已经研磨完成的原料放入搅拌设备，并向搅拌设备中添加酸性溶液，添加剂量为每100份质量组分的凹凸棒粘土原料对应添加6份的酸性溶液，酸性溶液采用盐酸溶液，盐酸的浓度为55%，添加酸性溶液之后启动搅拌设备进行搅拌，搅拌的时间为13分钟；
S5：盐溶液改性处理，向已经酸化处理的凹凸棒粘土原料中添加盐溶液，盐溶液采用氯化钾溶液，氯化钾浓度为26%，氯化钾溶液使用组分为41份，并继续进行搅拌，搅拌时的环境温度限定为28摄氏度，搅拌时间为5分钟，搅拌完成；
S6：湿法分级处理，将搅拌完成的凹凸棒粘土转移到分级设备中，添加溶剂并搅拌14分钟；
S7：离心处理，将原料转存到离心机中，进行离心处理，时间为5分钟；
S8：沉淀和提取，将离心处理之后的凹凸棒粘土溶液进行沉淀，沉淀时间为8分钟，沉淀之后进行分层进行提取，灌装到不同级别的容器中；
S9：干燥处理，对已经分级的原料分别进行干燥处理，热气流干燥法，干燥气流温度为
145摄氏度，干燥时间为11分钟；