一種磁性復合改性膨潤土及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及工業填料領域，特別是一種磁性復合改性膨潤土及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 中國的膨潤土礦資源非常豐富，儲量居世界首位，占世界總量的60%，預測資源量 在70億噸以上，并以分布廣、埋藏淺、易采掘及品種齊全為特點。膨潤土及其提純改型產 品都不同程度地具有一些優越的特性，這些特性主要有膨脹性、親水性（或親油性，如有機 膨潤土）、吸附性、陽離子交換性、催化活性、分散性、懸浮性、粘接性、觸變性、穩定性、無毒 性。隨著科學技術的發展，人們對膨潤土結晶特性和物理化學性質的了解逐漸加深，膨潤土 在工農業生產和科學研究方面的使用日益廣泛。它作為粘結劑、懸浮劑、增稠劑、觸變劑、絮 凝劑、穩定劑、凈化脫色劑、充填劑、催化劑以及催化劑載體在冶金、機械鑄造、鉆探、石油化 工、輕工、農林牧、建筑工程、環保等領域有著十分廣泛的應用前景。
[0003] 經多年研究發現，改性膨潤土作為水處理劑在各類廢水處理尤其是工業廢水處理 中的應用潛力巨大。改性土可廣泛應用于去除芳香族化合物、有毒和難降解有機物、除色 等。由于價格低廉，適用范圍廣，隨著研究的不斷深入，改性膨潤土水處理劑將有可能取代 傳統吸附劑在廢水處理中的地位，在廢水處理中得到廣泛應用。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種磁性復合改性膨潤土及其制備方法。
[0005] 為了實現本發明的目的，本發明通過以下方案實施：
[0006] -種磁性復合改性膨潤土，由下列重量份的原料制備制成：膨潤土 90-95、磁石粉 3-4、聚乙烯醇3-4、硫酸鐵2-3、聚合硫酸鋁2-3、粉狀活性炭2. 5-3. 5、電木粉3-5、聚環氧琥 珀酸1. 5-2. 5、粗孔硅膠2. 5-3. 5、丙烯酸縮水甘油酯5-7、改性硅藻土 3-4 ;
[0007] 所述改性硅藻土由以下重量份的原料制成：硅藻土 50-60、木炭4-7、木質素磺酸 鈉3-5、硬脂酸2-4、順丁烯二酸酐4-6、甲基丙烯酸月桂酯4-7、三聚氰胺甲醛樹脂5-7、三聚 磷酸鈉4-5、水50-60 ;制備方法是首先加入硅藻土、木炭、甲基丙烯酸月桂酯、水攪拌均勻， 形成懸浮液，加入順丁烯二酸酐、三聚氰胺甲醛樹脂、三聚磷酸鈉混合攪拌25-35分鐘，然 后加入其余剩余成分，在1200-1500轉/分條件下攪拌，在50-60°C下烘干，粉碎成200-400 目粉末即得。
[0008] 本發明所述一種磁性復合改性膨潤土，由以下具體步驟制成：
[0009] (1)將膨潤土、磁石粉、硫酸鐵、聚合硫酸鋁、粉狀活性炭、粗孔硅膠混合均勻加入 研磨機內，以1500-2000轉/分鐘的速度研磨15-20分鐘，取出烘干，粉碎研細，過100-200 目篩，得混合粉末待用；
[0010] (2)將聚乙烯醇、電木粉、聚環氧琥珀酸放入混料桶中，升溫至80_90°C之間，混合 攪拌半小時，繼續加入丙烯酸縮水甘油酯，繼續升溫至130_160°C，混合15-20分鐘后倒出， 得改性材料；
[0011] (3)將混合粉末與改性材料混合均勻，加入適量水，攪拌并研磨2-3小時，形成混 懸液待用；
[0012] (4)將混懸液與改性硅藻土混合，800-1000轉/分下攪拌10-15分鐘，烘干、粉碎 成200-400目粉末即得。
[0013] 本發明的有益效果是：本發明通過不僅添加具有吸附效果的聚合硫酸鋁、粉狀活 性炭等，而且添加了具有磁性的磁石粉以及硫酸鐵，通過磁性物質，進一步去除污水中的有 機污染物等，具有非常好的沉降分離效果，本發明適合用作水處理吸附劑，處理效果好。 具體實施方案
[0014] 下面通過具體實例對本發明進行詳細說明。
[0015] -種磁性復合改性膨潤土，由下列重量份（公斤）的原料制備制成：膨潤土 90、磁 石粉3、聚乙烯醇3、硫酸鐵2、聚合硫酸鋁2、粉狀活性炭2. 5、電木粉3、聚環氧琥珀酸1. 5、 粗孔硅膠2. 5、丙烯酸縮水甘油酯5、改性硅藻土 3 ;
[0016] 所述改性硅藻土由以下重量份（公斤）的原料制成：硅藻土 50、木炭4、木質素磺 酸鈉3、硬脂酸2、順丁烯二酸酐4、甲基丙烯酸月桂酯4、三聚氰胺甲醛樹脂5、三聚磷酸鈉 4、水50 ;制備方法是首先加入硅藻土、木炭、甲基丙烯酸月桂酯、水攪拌均勻，形成懸浮液， 加入順丁烯二酸酐、三聚氰胺甲醛樹脂、三聚磷酸鈉混合攪拌25-35分鐘，然后加入其余剩 余成分，在1200-1500轉/分條件下攪拌，在50-60°C下烘干，粉碎成200-400目粉末即得。
[0017] 本發明所述一種磁性復合改性膨潤土，由以下具體步驟制成：
[0018] (1)將膨潤土、磁石粉、硫酸鐵、聚合硫酸鋁、粉狀活性炭、粗孔硅膠混合均勻加入 研磨機內，以1500-2000轉/分鐘的速度研磨15-20分鐘，取出烘干，粉碎研細，過100-200 目篩，得混合粉末待用；
[0019] (2)將聚乙烯醇、電木粉、聚環氧琥珀酸放入混料桶中，升溫至80_90°C之間，混合 攪拌半小時，繼續加入丙烯酸縮水甘油酯，繼續升溫至130_160°C，混合15-20分鐘后倒出， 得改性材料；
[0020] (3)將混合粉末與改性材料混合均勻，加入適量水，攪拌并研磨2-3小時，形成混 懸液待用；
[0021] ⑷將混懸液與改性硅藻土等混合，800-1000轉/分下攪拌10-15分鐘，烘干、粉 碎成200-400目粉末即得。
[0022] 對本發明的改性膨潤土和普通膨潤土的性能檢測比較如下：
[0023] 首先測量改性前、后膨潤土的堆積密度，然后將改性好的膨潤土和未改性的膨潤 土鈣加入到橡膠制品中，制成樣品，分別測試兩者的力學性能，對比結果見下表：
[0024]
[0025] 由上表可以看出，改性后的膨潤土的松散堆積密度變小，說明膨潤土分體充分分 散，還可以看出改性后膨潤土的各項力學性能都得到提高。
【主權項】
1. 一種磁性復合改性膨潤土，其特征在于，由下列重量份的原料制備制成：膨潤土 90-95、磁石粉3-4、聚乙烯醇3-4、硫酸鐵2-3、聚合硫酸鋁2-3、粉狀活性炭2. 5-3. 5、電木粉 3-5、聚環氧琥珀酸1. 5-2. 5、粗孔硅膠2. 5-3. 5、丙烯酸縮水甘油酯5-7、改性硅藻土 3-4 ; 所述改性硅藻土由以下重量份的原料制成：硅藻土 50-60、木炭4-7、木質素磺酸鈉 3-5、硬脂酸2-4、順丁烯二酸酐4-6、甲基丙烯酸月桂酯4-7、三聚氰胺甲醛樹脂5-7、三聚磷 酸鈉4-5、水50-60 ;制備方法是首先加入硅藻土、木炭、甲基丙烯酸月桂酯、水攪拌均勻，形 成懸浮液，加入順丁烯二酸酐、三聚氰胺甲醛樹脂、三聚磷酸鈉混合攪拌25-35分鐘，然后 加入其余剩余成分，在1200-1500轉/分條件下攪拌，在50-60°C下烘干，粉碎成200-400目 粉末即得。2. 根據權利要求1所述一種磁性復合改性膨潤土，其特征在于，由以下具體步驟制成： (1) 將膨潤土、磁石粉、硫酸鐵、聚合硫酸鋁、粉狀活性炭、粗孔硅膠混合均勻加入研磨 機內，以1500-2000轉/分鐘的速度研磨15-20分鐘，取出烘干，粉碎研細，過100-200目 篩，得混合粉末待用； (2) 將聚乙烯醇、電木粉、聚環氧琥珀酸放入混料桶中，升溫至80-90°C之間，混合攪拌 半小時，繼續加入丙烯酸縮水甘油酯，繼續升溫至130-160°C，混合15-20分鐘后倒出，得改 性材料； (3) 將混合粉末與改性材料混合均勻，加入適量水，攪拌并研磨2-3小時，形成混懸液 待用； (4) 將混懸液與改性娃藻土混合，800-1000轉/分下攪拌10-15分鐘，烘干、粉碎成 200-400目粉末即得。
【專利摘要】本發明公開了一種磁性復合改性膨潤土，其特征在于，由下列重量份的原料制備制成：膨潤土90-95、磁石粉3-4、聚乙烯醇3-4、硫酸鐵2-3、聚合硫酸鋁2-3、粉狀活性炭2.5-3.5、電木粉3-5、聚環氧琥珀酸1.5-2.5、粗孔硅膠2.5-3.5、丙烯酸縮水甘油酯5-7、改性硅藻土3-4；本發明通過不僅添加具有吸附效果的聚合硫酸鋁、粉狀活性炭等，而且添加了具有磁性的磁石粉以及硫酸鐵，通過磁性物質，進一步去除污水中的有機污染物等，具有非常好的沉降分離效果，本發明適合用作水處理吸附劑，處理效果好。
【IPC分類】C02F101/30, B01J20/30, B01J20/26, C02F1/28, B01J20/28
【公開號】CN105056907
【申請號】CN201510450280
【發明人】竇念根
【申請人】安徽雪城超細碳酸鈣有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月24日