CN1049111A - 凹凸棒石粘土的酸浸泡酸热活化 - Google Patents

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凹凸棒石粘土酸浸泡酸热活化，工艺流程简单， 与干法热活化工艺基本相同，但产品脱色力高。其特 征是：将0.5-100cm3块度的蒙脱石含量少的凹凸棒 石粘土原矿，用浓度为1-15％的无机酸溶液(硫酸、 盐酸溶液等)静止浸泡2-100小时，沥干挤压成片， 用一般转筒干燥器在280-350℃下活化30-50分 钟，粉碎成150-250目的脱色力为250±5的活性凹 凸棒土。

Description

本发明为一种凹凸棒石粘土的酸浸泡酸热活化。
凹凸棒石粘土具有胶体性能和脱色吸附性能，可用于石油化工、食油、酒类、糖类等产品的脱色净化处理，还用于除毒、除臭、环保、防护等方面;在石油、地热钻井、医药、肥料、建材等方面的应用前景也是广阔的。但凹凸棒石粘土原矿的脱色吸附性能并不很优异。
为了提高凹凸棒石粘土的脱色吸附性能，常需对凹凸棒石粘土原矿进行活化。目前，国内外的凹凸棒石粘土活化技术大致可分为三种：
一、干法热活化：这种方法是将原矿经手选后在一定的温度下活化，或者将原矿破碎成一定块度后加水浸泡一定时间滤干，再挤压成片，在一定的温度下进行活化，干法活化工艺流程简单，附图1，是其工艺流程，但产品的脱色吸附性能较差，产品脱色力一般为80-130，因而应用范围受到限制。
二、湿法酸活化：这种方法是将浓度为4-20%的无机酸（硫酸、盐酸）按水∶土≈2∶1加入到粉碎至一定粒度（一般为20-60目）的凹凸棒石原矿中在搅拌条件下制成悬浮浆料，再通入蒸气加热活化一定时间后，用大量的水反复洗涤活化后的浆料3-5次，直到浆料中游离酸含量达到规定指标（＜0.2%）为止。将浆料压滤脱水、干燥、粉碎即制成活性凹凸棒石粘土。附图2是其工艺流程。
湿法酸活化工艺生产的活性凹凸棒土，脱色吸附性能较干法热活化好，脱色力一般为230-250，但湿法酸活化工艺流程复杂。无机酸对设备腐蚀严重，需定期更换。反复洗涤时耗水量大，同时产生大量含酸污水，压滤脱水干燥能耗高，产品的回收率仅为60-75%。因而生产周期长，成本高。
三、半干法酸热活化：中国专利：申请号  89105893.1
这种方法是：将凹凸棒石含量大于50%的粘土原矿经破碎成1-2cm3的颗粒，经人工选去蛋白石，石英块及有机杂质等，加水浸泡，沥干挤压成薄片，干燥磨粉筛分，再加土重量的1-15%的无机酸（盐酸、硫酸等）及土重量的15-70%的水混合成可流动的小颗粒，在120-600℃的温度下经10-60分钟充分均匀热活化，磨成160-240目的活性凹凸棒土，附图3是其工艺流程。
此法生产的活性凹凸棒土，其脱色吸附能力接近湿法酸活化，脱色力一般为230-250，生产过程中基本无三废产生，但此法工艺流程复杂。酸热活化设备要求不锈钢特殊材料，因而生产成本高。
另外，美国专利：US  4120782（CI.208-305;CIOG  25/12）03.1.1978报道：用1%的无水HCl气体通入装有干法生产的凹凸棒土加热装置内活化凹凸棒土，也可以增大凹凸棒土的脱色吸附能力，但此法生产的活性凹凸棒土的脱色吸附能力仍小于湿法，同时需要耐HCI蒸气腐蚀的特殊材料的活化设备。
本发明的目的：是为了充分简化工艺流程，基本上消除环境污染，大幅度降低能耗，同时大幅度提高活性凹凸棒土的脱色吸附能力。
本发明凹凸棒石粘土酸浸泡酸热活化，是将非粘土矿物含量少，粘土矿物中蒙脱石含量较少的凹凸棒石粘土原矿，破碎成一定块度，用一定浓度的无机酸溶液（盐酸、硫酸等）静止浸泡一定时间，沥干挤压成片，在一般材料的转筒干燥器设备内，在一定温度下活化一定时间，粉碎成脱色吸附能力与湿法酸活化，半干法酸热活化产品脱色力相当的活性凹凸棒土。
本发明的技术特征是：凹凸棒石粘土的酸浸泡酸热活化，用浓度为1-15%的无机酸溶液静止浸泡0.5-100CM3块度的凹凸棒石粘土原矿，浸泡时间2-100小时，沥干（凹凸棒粘土在无机酸溶液静止浸泡过程中不稠化，极易沥干），挤压成片，用一般转筒干燥器在280-350℃的温度下活化30-50分钟，粉碎成150-250目的脱色力为250±的活性凹凸棒土。附图4是本发明实施工艺流程。
此法简化了酸热活化前的干燥，粉碎筛分，加水加酸混料三个工艺流程，同时只需一般材料的转筒干燥器活化设备即可。
本发明实施例1：
将80-90份的浓度为1-15%的硫酸溶液静止浸泡100份块度为0.5-100M3的凹凸棒石粘土原矿2-100小时，沥干挤压后，在280-350℃下活化30-50分钟，粉碎成150-250目的脱色力为250±5的活性凹凸棒土。
本发明实施例2：
将80-90份浓度为1-13%的盐酸溶液静止浸泡块度为0.5-100CM3的凹凸棒石粘土原矿2-100小时，沥干挤压后，在280-350℃下活化30-50分钟，粉碎成150-250目的脱色力为245±5活性凹凸棒土。
本发明凹凸棒石粘土酸浸泡酸热活化，其工艺流程简单，与干法热活化工艺基本相同，但由于加入了无机酸对原矿进行浸泡酸活化，其产品的脱色吸附能力较干法活化的产品的脱色吸附能力有了大幅度提高，与湿法酸活化，半干法酸热活化生产的产品脱色吸附能力相当。与湿法酸活化相比，充分简化了工艺流程，大幅度降低了能耗，水耗，此法不用水洗，消除了环境污染，对生产设备无腐蚀，大幅度降低了生产成本。与半干法酸热活化相比，简化了三步工艺流程，活化设备用一般材料的转筒干燥器代替了半干法酸热活化的不锈钢活化设备，缩短了生产周期，大幅度降低了生产成本。
通过估算：用凹凸棒石粘土酸浸泡酸热活化法生产一吨活性凹凸棒土，其总成本为200元左右，脱色力为200左右的活性白土市售价格为500元/吨以上（浙江仇山瓷土矿公司生产的活性白土，脱力为130-150，售价为475元/吨）将此法投入生产，将产生显著的经济效益;现在许多行业，尤其是石油化工部门，轻工、粮油部门急需脱色力高的活性白土，将此法投入生产，也将产生明显的社会效益。

Claims (1)

  1. 一种凹凸棒石粘土酸浸泡酸热活化，其特征是：将0.5-100CM3块度的凹凸棒石粘土原矿，用浓度为1-15%无机酸溶液静止浸泡2-100小时，沥干挤压成片，在280-350℃温度下活化30-50分钟。
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