酸化后的伊蒙混層粘土的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種酸化后的伊蒙混層粘土，其技術方案的要點是，酸化后的伊蒙混層粘土配料由伊蒙混層粘土、硫酸、速溶硅酸鈉、聚乙烯醇、羥丙基甲基纖維素和碳酸鈉組成。酸化后的伊蒙混層粘土的生產方法：將酸化后的伊蒙混層粘土配料輸入磨機中磨粉，磨粉后的粉狀物為酸化后的伊蒙混層粘土。本發明充分利用太陽能、風雨交替和寒來暑往，促進對伊蒙混層粘土原礦的自然風化作用，加快伊蒙混層粘土原礦的分散。酸化后的伊蒙混層粘土在大幅度提高伊蒙混層粘土的吸附性能、比表面積、孔隙率的同時，能增加酸化后的伊蒙混層粘土的膠體粘度和調整酸化后的伊蒙混層粘土pH值，適用于生產造紙、化妝品、陶瓷、紡織、線纜絕緣材料、環保和消防材料。
【專利說明】酸化后的伊蒙混層粘土
【技術領域】
[0001]本發明涉及酸化處理，具體涉及一種酸化后的伊蒙混層粘土。
【背景技術】
[0002]若兩種以上粘土礦物結構單位層作有規律的互層疊置，則稱有序混層，否則稱為無序混層，如伊蒙混層、綠蒙混層、伊綠混層等。
[0003]伊利石在一定條件下可轉化為蒙脫石，在轉化過程中首先形成伊蒙混層礦物這一過渡礦物，伊蒙混層礦物的存在將會影響到伊利石的礦物特性和工藝性能，限制其工業應用范圍。
[0004]在伊蒙混層粘土礦區，使用挖掘機進行機械化開采伊蒙混層粘土原礦，挖掘出來的是一種致密塊狀伊蒙混層粘土原礦，伊蒙混層粘土原礦的體積較大，不能直接用于酸化處理，常采用粉碎機破碎為細小的顆粒進行酸化處理，很容易破壞伊蒙混層粘土的晶體結構。
[0005]伊蒙混層粘土經過酸化后，吸附性能是可以得到提高，但是伊蒙混層粘土的膠體性能將大幅度下降 。
[0006]我國儲藏有大量的伊蒙混層粘土，特別是廣西壯族自治區上思縣的儲藏量特大，一眼忘不邊的甘蔗田下面儲藏著100多米深的伊蒙混層粘土，但是這些伊蒙混層粘土很少運用在實際生產的產品中。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是克服現有技術中不足之處，提供一種酸化后的伊蒙混層粘土。
[0008]酸化后的伊蒙混層粘土配料由伊蒙混層粘土、硫酸、速溶硅酸鈉、聚乙烯醇、羥丙基甲基纖維素和碳酸鈉組成。
[0009]酸化后的伊蒙混層粘土的生產方法:將酸化后的伊蒙混層粘土配料輸入磨機中磨粉，磨粉后的粉狀物為酸化后的伊蒙混層粘土。
[0010]伊利石在一定條件下可轉化為蒙脫石，在轉化過程中首先形成伊蒙混層粘土這一過渡粘土礦物。自然界中伊蒙混層粘土廣泛分布于土壤、巖石風化殼、現代海洋湖泊沉積物、新生代至古生代各類沉積巖以及熱液脈巖、火山沉積物等各種地質體中，呈蜂窩狀、半蜂窩狀和棉絮狀等，隨埋深加大和溫壓的升高而含量增多，有較強的水敏性；用能譜測定伊蒙混層粘土的成分，主要元素為硅、鋁、鉀、鈣和鈉。
[0011 ] 硫酸選用濃度為98%的濃硫酸。
[0012]速溶硅酸鈉為白色粉狀物料，能快速溶解于水，具有粘結力強、強度較高，耐酸性、耐熱性好，耐堿性和耐水性差的特點。
[0013]聚乙烯醇系白色固體，外型分絮狀、顆粒狀、粉末狀三種；無毒無味、顆粒狀可在80-90°C水中溶解，粉末狀的在其他粉料的預分散后可在常溫下溶解。具有較好的粘稠度、聚合性、粘結性及保水性。[0014]羥丙基甲基纖維素具有增稠能力、排鹽性、pH穩定性、保水性、尺寸穩定性、優良的成膜性以及廣泛的耐酶性、分散性和粘結性等特點。
[0015]碳酸鈉具有鹽的通性和熱穩定性，易溶于水，其水溶液呈堿性，在本發明中用于調整酸化后的伊蒙混層粘土 PH值。
[0016]本發明通過下述技術方案予以實現:
1、酸化后的伊蒙混層粘土配料按重量百分比由下列組分組成:酸化后的伊蒙混層粘土半成品90~98%、速溶娃酸鈉0.1~5%、聚乙烯醇0.1~5%、輕丙基甲基纖維素0.01~3%和碳酸鈉O~3%。
[0017]2、酸化后的伊蒙混層粘土的生產方法:將酸化后的伊蒙混層粘土配料輸入磨機中磨粉，顆粒細度< 0.074毫米，磨粉后的粉狀物為酸化后的伊蒙混層粘土成品。
[0018]3、酸化后的伊蒙混層粘土半成品的生產方法:⑴先將自然風化后的伊蒙混層粘土輸入已經運轉的攪拌機中，再將稀硫酸緩慢加入自然風化后的伊蒙混層粘土中進行酸化處理；⑵將酸化處理后的伊蒙混層粘土，通過對輥機擠壓為伊蒙混層粘土片狀物，伊蒙混層粘土片狀物的厚度< 3毫米；(3)將伊蒙混層粘土片狀物輸送到回轉式烘干爐內焙燒，焙燒時間為I~3小時，焙燒溫度控制在250~350°C，焙燒后的伊蒙混層粘土片狀物含水量<5%，焙燒后的伊蒙混層粘土片狀物為酸化后的伊蒙混層粘土半成品，含水量百分比為重量百分比。
[0019]4、伊蒙混層粘土片狀物的配料按重量百分比由下列組分組成:自然風化后的伊蒙混層粘土 55~75%和稀硫酸25~45%。
[0020]5、稀硫酸的配料按重量百分比由下列組分組成:濃度為98%的濃硫酸I~5%，7jC95~99%，濃度為98%的濃硫酸百分比為重量百分比。
[0021]6、伊蒙混層粘土原礦需要經過兩個冬天以上的時間自然風化，從大塊致密的原礦崩解為細小顆粒的自然風化后的伊蒙混層粘土，撿出明顯可見的廢石塊、植物纖維和其它泥土雜質，自然風化后的伊蒙混層粘土顆粒細度< 5毫米。
[0022]酸化后的伊蒙混層粘土的生產方法采取先酸化再進行復合配料，可以避免硫酸與速溶硅酸鈉、聚乙烯醇、羥丙基甲基纖維素和碳酸鈉發生化學反應，充分發揮配料中原材料的各自特性，并得到互補，確保酸化后的伊蒙混層粘土內在質量。
[0023]根據產品質量的需要，采用碳酸鈉調整酸化后的伊蒙混層粘土 pH值，方法簡單易行。
[0024]本發明充分利用太陽能、風雨交替和寒來暑往，促進對伊蒙混層粘土原礦的自然風化作用，提高伊蒙混層粘土原礦的崩解效果，加快伊蒙混層粘土原礦的分散。
[0025]酸化后的伊蒙混層粘土在大幅度提高伊蒙混層粘土的吸附性能、比表面積、孔隙率的同時，能增加酸化后的伊蒙混層粘土的膠體粘度和調整酸化后的伊蒙混層粘土 pH值。
[0026]酸化后的伊蒙混層粘土適用于生產造紙、化妝品、陶瓷、紡織、線纜絕緣材料、環保和消防材料。
【具體實施方式】
[0027]下面結合實施例對本發明作進一步的描述:
1、酸化后的伊蒙混層粘土配料按重量百分比由下列組分組成:酸化后的伊蒙混層粘土半成品94.5 %、速溶硅酸鈉2.3 %、聚乙烯醇2%、羥丙基甲基纖維素I %和碳酸鈉0.2 %。
[0028]2、酸化后的伊蒙混層粘土的生產方法:將酸化后的伊蒙混層粘土配料輸入磨機中磨粉，顆粒細度< 0.074毫米，磨粉后的粉狀物為酸化后的伊蒙混層粘土成品。
[0029]3、酸化后的伊蒙混層粘土半成品的生產方法:⑴先將自然風化后的伊蒙混層粘土輸入已經運轉的攪拌機中，再將稀硫酸緩慢加入自然風化后的伊蒙混層粘土中進行酸化處理；⑵將酸化處理后的伊蒙混層粘土，通過對輥機擠壓為伊蒙混層粘土片狀物，伊蒙混層粘土片狀物的厚度< 3毫米；⑶將伊蒙混層粘土片狀物輸送到回轉式烘干爐內焙燒，焙燒時間為2小時，焙燒溫度控制在280~320°C，焙燒后的伊蒙混層粘土片狀物含水量< 5%，焙燒后的伊蒙混層粘土片狀物為酸化后的伊蒙混層粘土半成品。
[0030]4、伊蒙混層粘土片狀物的配料按重量百分比由下列組分組成:自然風化后的伊蒙混層粘土 68 %和稀硫酸32 。 [0031]5、稀硫酸的配料按重量百分比由下列組分組成:濃度98 %的硫酸2%，水98%。
[0032]6、伊蒙混層粘 土原礦需要經過兩個冬天以上的時間自然風化，從大塊致密的原礦崩解為細小顆粒的自然風化后的伊蒙混層粘土，撿出明顯可見的廢石塊、植物纖維和其它泥土雜質，自然風化后的伊蒙混層粘土顆粒細度< 5毫米。
【權利要求】
1.一種酸化后的伊蒙混層粘土，其特征在于，酸化后的伊蒙混層粘土配料按重量百分比由下列組分組成:酸化后的伊蒙混層粘土半成品90~98%、速溶硅酸鈉0.1~5%、聚乙烯醇0.1~5%、輕丙基甲基纖維素0.01~3%和碳酸鈉O~3%。
2.根據權利要求1所述酸化后的伊蒙混層粘土的生產方法，其特征在于，將酸化后的伊蒙混層粘土配料輸入磨機中磨粉，顆粒細度< 0.074毫米，磨粉后的粉狀物為酸化后的伊蒙混層粘土成品。
3.根據權利要求1所述酸化后的伊蒙混層粘土半成品的生產方法，其特征在于，⑴先將自然風化后的伊蒙混層粘土輸入已經運轉的攪拌機中，再將稀硫酸緩慢加入自然風化后的伊蒙混層粘土中進行酸化處理；⑵將酸化處理后的伊蒙混層粘土，通過對輥機擠壓為伊蒙混層粘土片狀物，伊蒙混層粘土片狀物的厚度< 3毫米；ω將伊蒙混層粘土片狀物輸送到回轉式烘干爐內焙燒，焙燒時間為I~3小時，焙燒溫度控制在250~350°C，焙燒后的伊蒙混層粘土片狀物含水量<5%，焙燒后的伊蒙混層粘土片狀物為酸化后的伊蒙混層粘土半成品。
4.根據權利要求3所述伊蒙混層粘土片狀物的配料，其特征在于，伊蒙混層粘土片狀物的配料按重量百分比由下列組分組成:自然風化后的伊蒙混層粘土 55~75%和稀硫酸25 ~45%。
5.根據權利要求4所述稀硫酸的配料，其特征在于，稀硫酸的配料按重量百分比由下列組分組成:濃度98 %的硫酸I~5%，水95~99%。
6.根據權利要求4所述自然風化后的伊蒙混層粘土，其特征在于，伊蒙混層粘土原礦需要經過兩個冬天以上的時間自然風化，從大塊致密的原礦崩解為細小顆粒的自然風化后的伊蒙混層粘土，撿出明顯可見的廢石塊、植物纖維和其它泥土雜質，自然風化后的伊蒙混層粘土顆粒細度< 5毫米。
【文檔編號】C01B33/40GK103979563SQ201410237827
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年6月1日 優先權日:2014年6月1日
【發明者】黃允金, 陳麗萍, 黃飛翔, 許慶華, 許盛英, 蔣文蘭 申請人:許盛英