[發明專利]鈉化后的凹凸棒石粘土

有效

• 申請號: 201410237851.8
• 申請日: 2014-06-01
• 公開（公告）號: CN104016367A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 許慶華;許盛英;黃允金;黃飛翔;陳麗萍;蔣文蘭
• 申請（專利權）人: 許盛英
• 主分類號: C01B33/26
• 分類號: C01B33/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及鈉化處理，具體涉及一種鈉化后的凹凸棒石粘土。

背景技術

凹凸棒石粘土除含凹凸棒石外，還含有膨潤土、高嶺石、水云母、海泡石、石英、蛋白石及碳酸鹽等礦物。

在凹凸棒石粘土礦區，使用挖掘機進行機械化開采凹凸棒石粘土原礦，挖掘出來的是一種致密塊狀凹凸棒石粘土原礦，凹凸棒石粘土原礦的體積較大，不能直接用于鈉化處理，常采用粉碎機破碎為細小的顆粒進行鈉化處理，很容易破壞凹凸棒石粘土的晶體結構。

鈉化處理后沒有進行后續的輔助性改性處理，不能全面提高凹凸棒石粘土產品的質量。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中不足之處，提供一種鈉化后的凹凸棒石粘土。

鈉化后的凹凸棒石粘土配料由凹凸棒石粘土、氧化鎂、碳酸鈉、速溶硅酸鈉、聚乙烯醇和羥丙基甲基纖維素組成。

鈉化后的凹凸棒石粘土的生產方法：將鈉化后的凹凸棒石粘土配料輸入磨機中磨粉，磨粉后的粉狀物為鈉化后的凹凸棒石粘土。

凹凸棒石又名坡縷石或坡縷縞石，是一種層鏈狀結構的含水富鎂鋁硅酸鹽粘土礦物，凹凸棒石粘土具有獨特的層鏈狀結構特征，晶體呈針狀，纖維狀或纖維集合狀。凹凸棒石粘土具有獨特的分散、耐高溫、抗鹽堿等良好的膠體性質和較高的吸附能力，并具有一定的可塑性及粘結力。

氧化鎂具有堿性氧化物的通性，屬于膠凝材料，能提高凹凸棒石粘土的膠體性能。

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，在本發明中是鈉化的主要原料。

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。

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℃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。

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。

本發明通過下述技術方案予以實現：

1、鈉化后的凹凸棒石粘土配料按重量百分比由下列組分組成：凹凸棒石粘土片狀物90～98％、速溶硅酸鈉0.1～5％、聚乙烯醇0.1～5％和羥丙基甲基纖維素0.01～3％。

2、鈉化后的凹凸棒石粘土的生產方法：將鈉化后的凹凸棒石粘土配料輸入磨機中磨粉，顆粒細度≤0.074毫米，磨粉后的粉狀物為鈉化后的凹凸棒石粘土。

3、凹凸棒石粘土片狀物的生產方法：⑴將凹凸棒石粘土混合物輸入浸泡池中，再將水緩慢加入凹凸棒石粘土混合物中浸泡鈉化，鈉化浸泡時間為24～72小時；⑵取出浸泡后的凹凸棒石粘土混合物，輸入雙軸攪拌機中攪拌，攪拌均勻后輸入擠壓機中擠成凹凸棒石粘土片狀物，凹凸棒石粘土片狀物厚度≤3毫米；⑶將凹凸棒石粘土片狀物輸送到回轉式烘干爐內烘干，烘干時間控制為1～3小時，烘干溫度控制在80～100℃，烘干后的凹凸棒石粘土片狀物含水量為10～15％，含水量百分比為重量百分比。

4、凹凸棒石粘土片狀物的配料按重量百分比由下列組分組成：凹凸棒石粘土混合物60～80％和水20～40％。

5、凹凸棒石粘土混合物的生產方法：將凹凸棒石粘土混合物的配料輸入攪拌機中攪拌，攪拌均勻后為凹凸棒石粘土混合物。

6、凹凸棒石粘土混合物的配料按重量百分比由下列組分組成：自然風化后的凹凸棒石粘土92～98％、氧化鎂0.5～5％和碳酸鈉0.5～5％。

7、凹凸棒石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凹凸棒石粘土，撿出明顯可見的廢石塊、植物纖維和其它泥土雜質，自然風化后的凹凸棒石粘土顆粒細度≤5毫米。

鈉化后的凹凸棒石粘土的生產方法采取先鈉化再進行復合配料，可以避免碳酸鈉與速溶硅酸鈉、聚乙烯醇和羥丙基甲基纖維素發生化學反應，充分發揮配料中原材料的各自特性，并得到互補，確保鈉化后的凹凸棒石粘土內在質量。

本發明充分利用太陽能、風雨交替和寒來暑往，促進對凹凸棒石粘土原礦的自然風化作用，提高凹凸棒石粘土原礦的崩解效果，加快凹凸棒石粘土原礦的分散。

鈉化后的凹凸棒石粘土可以提高凹凸棒石粘土的吸水率、膠質價、膨脹倍數、膠體粘度、流變性能、陽離子交換量、在水介質中的分散性和懸浮率。

鈉化后的凹凸棒石粘土具有較好的觸變性、潤滑性、熱穩定性、較高的可塑性、較強的粘結性的特點。