專利名稱：粉狀尾礦發(fā)泡劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)泡劑，具體涉及一種粉狀尾礦發(fā)泡劑。
背景技術(shù)：
城市噪聲嚴(yán)重影響著城市居民的正常生活和人身健康，城市噪聲主要是指交通噪聲、工廠噪聲、建筑施工噪聲和社會(huì)生活噪聲，其噪聲的影響范圍和影響程度日益嚴(yán)重，對(duì)市民的生活環(huán)境影響 極大，成為引人注目的城市環(huán)境污染問(wèn)題之一?？刂圃肼曂ǔ２扇∽枘?、隔聲、吸聲、消聲器、個(gè)人防護(hù)和建筑布局等措施，盡量減弱或降低聲源的振動(dòng)，將傳播中的聲能吸收掉，設(shè)置障礙使聲音全部或部分反射出去，減弱噪聲的作用，以達(dá)到控制噪聲的目的。通常采用消音材料生產(chǎn)一些消音板、隔音墻、吸音網(wǎng)和消音器等產(chǎn)品來(lái)控制噪聲污染，也有一些材料是通過(guò)發(fā)泡處理后，以提高上述產(chǎn)品的性能。發(fā)泡劑的種類較多，為控制噪聲污染做出了較大的貢獻(xiàn)，但是上述產(chǎn)品只能用于控制噪聲污染，并沒(méi)有凈化空氣的功能。我國(guó)礦產(chǎn)資源80%為共伴生礦，大量有價(jià)值資源存留于尾礦之中，尾礦堆存需要占用大量土地。很多尾礦庫(kù)超期或超負(fù)荷使用，甚至違規(guī)操作，使尾礦庫(kù)存在極大的安全隱患，對(duì)周邊地區(qū)的人民財(cái)產(chǎn)和生命安全造成嚴(yán)重威脅。凹凸棒石粘土除含凹凸棒石外，常含有膨潤(rùn)土、高嶺石、水云母、海泡石、石英、蛋白石及碳酸鹽等礦物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中不足之處，提供一種粉狀尾礦發(fā)泡劑。粉狀尾礦發(fā)泡劑由凹凸棒石粘土尾礦、高粘凹凸棒石粘土粉、活性凹凸棒石粘土、十二烷基硫酸鈉、過(guò)碳酸鈉、聚丙烯酸鈉、焦磷酸鈉和聚萘甲醛磺酸鈉鹽組成。粉狀尾礦發(fā)泡劑的生產(chǎn)方法:將粉狀尾礦發(fā)泡劑配料輸入攪拌機(jī)中進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后輸入磨機(jī)中進(jìn)行磨粉，包裝為粉狀尾礦發(fā)泡劑的成品。凹凸棒石粘土在開采過(guò)程中會(huì)混雜有一定量的碎石和泥土，作為一種尾礦拋棄，造成大量的資源浪費(fèi)，本發(fā)明選用凹凸棒石粘土尾礦的顆粒細(xì)度< 2毫米。凹凸棒石又名坡縷石或坡縷縞石，是一種層鏈狀結(jié)構(gòu)的含水富鎂鋁硅酸鹽粘土礦物，凹凸棒石具有獨(dú)特的層鏈狀結(jié)構(gòu)特征，在其結(jié)構(gòu)中存在晶格置換，故晶體中含有不定量的Na+、Ca2+、Fe3+、A13+，晶體呈針狀，纖維狀或纖維集合狀。凹凸棒石具有獨(dú)特的分散、耐高溫、抗鹽堿等良好的膠體性質(zhì)和較高的吸附能力，并具有一定的可塑性及粘結(jié)力。高粘凹凸棒石粘土是采用提高凹凸棒石粘土粘度的加工工藝生產(chǎn)的凹凸棒石粘土，凹凸棒石粘土土質(zhì)細(xì)膩，有油脂滑感，質(zhì)輕、性脆，斷口呈貝殼狀或參差狀，吸水性強(qiáng)，濕時(shí)具粘性和可塑性，其粘度可達(dá)到3000mPa.s以上，有利于原料之間的粘結(jié)。高粘凹凸棒石粘土粉是指取28.0g凹凸棒石粘土粉試樣，加入高速攪拌機(jī)的懸浮液杯中，再加入372g水，將懸浮液杯置于高速攪拌機(jī)上，在11000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下攪拌20分鐘，再將經(jīng)過(guò)高速攪拌試樣懸浮液倒入250ml的燒杯中，使用NDJ-1型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)進(jìn)行測(cè)試其懸浮液的粘度，測(cè)試粘度值彡2200 mPa.s的凹凸棒石粘土粉。凹凸棒石粘土原礦的pH值為8 9，在本發(fā)明中需要進(jìn)行酸化處理，經(jīng)過(guò)酸化處理后的凹凸棒石粘土為活性凹凸棒石粘土，活性凹凸棒石粘土的各種性能都將得到較大的提高，特別是加強(qiáng)了凹凸棒的吸附凈化能力，活性凹凸棒石粘土 PH值控制為5.5 7.5，含水量< 2%。十二烷基硫酸鈉為白色或淡黃色粉狀，溶于水，對(duì)堿和硬水不敏感，具有去污、乳化和優(yōu)異的發(fā)泡力，是一種無(wú)毒的陰離子表面活性劑；粉狀尾礦發(fā)泡劑和水混合時(shí)，十二烷基硫酸鈉與過(guò)碳酸鈉共同生成大量的氣泡。過(guò)碳酸鈉是一種無(wú)機(jī)鹽，呈白色顆粒狀粉末，過(guò)碳酸鈉與水接觸后會(huì)迅速分解，釋放出大量的氧氣。聚丙烯酸鈉是一種新型功能高分子材料，為白色或淺黃色粉末，溶解于冷水，對(duì)溫度變化穩(wěn)定，是一種具有多種特殊性能的表面活性劑，在本發(fā)明中有利于提高粉狀尾礦發(fā)泡劑的增稠、發(fā)泡、穩(wěn)定、乳化、分散、粘合、成膜和保水的效果。焦磷酸鈉是一種無(wú)色透明結(jié)晶或白色結(jié)晶粉末，易溶于水，在本發(fā)明中用作分散劑和乳化劑。聚萘甲醒磺酸鈉鹽為棕色或深棕色粉末,易溶于水,耐酸,耐堿,耐硬水,具有良好的擴(kuò)散性；當(dāng)粉狀尾礦發(fā)泡劑和水混合時(shí)生成大量的氣泡，焦磷酸鈉與聚萘甲醛磺酸鈉鹽有利于生成的氣泡分布比較均勻。本發(fā)明通過(guò)下·述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
1、粉狀尾礦發(fā)泡劑配料按重量百分比由下列組分組成:凹凸棒石粘土尾礦15 45%、高粘凹凸棒石粘土粉5 15%、活性凹凸棒石粘土 5 25%、十二烷基硫酸鈉I 35%、過(guò)碳酸鈉I 25%、聚丙烯酸鈉0.01 5%、焦磷酸鈉0.01 5%和聚萘甲醛磺酸鈉鹽
0.01 5%。所述粉狀尾礦發(fā)泡劑的生產(chǎn)方法:將粉狀尾礦發(fā)泡劑配料輸入攪拌機(jī)中進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后輸入磨機(jī)中進(jìn)行磨粉，顆粒細(xì)度< 0.074毫米，包裝為粉狀尾礦發(fā)泡劑的成
品O所述高粘凹凸棒石粘土是采用提高凹凸棒石粘土粘度的加工工藝生產(chǎn)的凹凸棒石粘土，其特征在于，從礦區(qū)開采的凹凸棒石粘土，需要經(jīng)過(guò)30 120天的自然風(fēng)化；改性處理方法是:以重量百分比計(jì)算，取自然風(fēng)化后的凹凸棒石粘土 94 98%，均勻加入2 6%碳酸鈉，共同輸入浸泡池中，加入清水進(jìn)行浸泡陳化，浸泡時(shí)間為72 120小時(shí)；取浸泡后的凹凸棒石粘土,輸入攪拌機(jī)中進(jìn)行攪拌,并將攪拌后的凹凸棒石粘土，經(jīng)擠壓機(jī)擠成薄片，其厚度控制在0.5 2毫米，將凹凸棒石粘土薄片，進(jìn)行晾曬，晾曬后的凹凸棒石粘土薄片，其含水量< 15%;配料以重量百分比計(jì)算:晾曬后的凹凸棒石粘土 94 98%、高吸水樹脂0.5 5%和纖維素0.5 3%，將上述配料進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后輸入磨機(jī)中進(jìn)行磨粉，顆粒細(xì)度< 0.074毫米。上述生產(chǎn)工藝是采用由本發(fā)明人于2005年6月20日申請(qǐng)的“提高凹凸棒石粘土粘度的加工工藝”，中國(guó)專利授權(quán)公告號(hào)為:CN 1317067C，授權(quán)公告日:2007年5月23日。
所述活性凹凸棒石粘土的生產(chǎn)方法是:①稀硫酸的配制，按重量百分比由下列組分組成:濃度98 %的硫酸3 5 %，水95 97 %;②酸化處理的配料，按重量百分比包括下列組分:凹凸棒石粘土原礦55 65 %，稀硫酸35 45 %，將稀硫酸緩慢加入凹凸棒石粘土原礦中進(jìn)行酸化處理；③擠壓:將酸化后的凹凸棒石粘土，通過(guò)擠壓機(jī)進(jìn)行擠壓為片狀物，片狀物的厚度< 3毫米；④焙燒:凹凸棒石粘土的片狀物輸送到焙燒爐內(nèi)進(jìn)行焙燒，焙燒時(shí)間為1.5 3小時(shí)，焙燒溫度控制在320 450°C，焙燒后的凹凸棒石粘土片狀物為活性凹凸棒石粘土。本生產(chǎn)方法是采用由本發(fā)明人于2006年3月7日申請(qǐng)的“凹凸棒藥物保健浴泥粉”中的活性凹凸棒石粘土的生產(chǎn)方法，凹凸棒藥物保健浴泥粉的中國(guó)專利公開號(hào)為:CN1850026,
公開日:2006 年 10 月 25 日。所述含水量為重量百分比。將粉狀尾礦發(fā)泡劑加入介質(zhì)內(nèi)，與水混合攪拌均勻后，能夠釋放出大量的氣體，在介質(zhì)內(nèi)產(chǎn)生大量均勻而穩(wěn)定的泡沫，用于澆注多種泡沫材料產(chǎn)品，澆注過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)分層，產(chǎn)品脫模時(shí)間較短，氣體含有一定量的氧氣，有利于保護(hù)施工現(xiàn)場(chǎng)的空氣環(huán)境。粉狀尾礦發(fā)泡劑適用的介質(zhì)有各種水泥、粉煤灰和非金屬礦組合物等物料。單純使用十二烷基硫酸鈉時(shí)，生成泡沫較快，但破裂消失的也快，造成泡沫的穩(wěn)定性較差，本發(fā)明中凹凸棒石粘土尾礦和其它的配料與十二烷基硫酸鈉配伍后組成了一種復(fù)合型發(fā)泡劑，具有發(fā)泡能力強(qiáng)、發(fā)泡倍數(shù)高、單位體積產(chǎn)泡量大、泡沫外膜韌性好不易破碎，泡沫穩(wěn)定性好、可長(zhǎng)時(shí)間不消泡、泡沫細(xì)膩、在介質(zhì)內(nèi)生成的孔洞大小均勻、泌水量低和使用介質(zhì)的相容性好等優(yōu)點(diǎn)。使用粉狀尾礦發(fā)泡劑生產(chǎn)的產(chǎn)品，不但能有效的控制噪聲污染，還有保溫和凈化空氣的功能；這些產(chǎn)品用于高速公路、高架橋、城市輕軌、地鐵、工廠、倉(cāng)庫(kù)、公共場(chǎng)所等設(shè)施中。 粉狀尾礦發(fā)泡劑適用于生產(chǎn)輕質(zhì)板材、輕質(zhì)墻體和消音降噪產(chǎn)品。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述:
1、粉狀尾礦發(fā)泡劑配料按重量百分比由下列組分組成:凹凸棒石粘土尾礦26%、高粘凹凸棒石粘土粉12%、活性凹凸棒石粘土 18%、十二烷基硫酸鈉30%、過(guò)碳酸鈉12.3%、聚丙烯酸鈉0.8%、焦磷酸鈉0.6%和聚萘甲醛磺酸鈉鹽0.3%。所述粉狀尾礦發(fā)泡劑的生產(chǎn)方法:將粉狀尾礦發(fā)泡劑配料輸入攪拌機(jī)中進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后輸入磨機(jī)中進(jìn)行磨粉，顆粒細(xì)度< 0.044毫米，包裝為粉狀尾礦發(fā)泡劑的成
品O
權(quán)利要求
1.一種粉狀尾礦發(fā)泡劑，其特征在于，粉狀尾礦發(fā)泡劑配料按重量百分比由下列組分組成凹凸棒石粘土尾礦15 45%、高粘凹凸棒石粘土粉5 15%、活性凹凸棒石粘土5 25%、十二烷基硫酸鈉1 35%、過(guò)碳酸鈉I 25%、聚丙烯酸鈉O. Ol 5%、焦磷酸鈉O. 01 5%和聚萘甲醛磺酸鈉鹽O. 01 5% ; 所述粉狀輕質(zhì)尾礦發(fā)泡劑的生產(chǎn)方法將粉狀輕質(zhì)尾礦發(fā)泡劑配料輸入攪拌機(jī)中進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后輸入磨機(jī)中進(jìn)行磨粉，顆粒細(xì)度≤O. 074毫米，包裝為粉狀輕質(zhì)尾礦發(fā)泡劑的成品； 所述高粘凹凸棒石粘土粉是指取28. Og凹凸棒石粘土粉試樣，加入高速攪拌機(jī)的懸浮液杯中，再加入372g水，將懸浮液杯置于高速攪拌機(jī)上，在11000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下攪拌20分鐘，再將經(jīng)過(guò)高速攪拌試樣懸浮液倒入250ml的燒杯中，使用NDJ-I型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)進(jìn)行測(cè)試其懸浮液的粘度，測(cè)試粘度值≥2200 mPa · s的凹凸棒石粘土粉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種粉狀尾礦發(fā)泡劑，其技術(shù)方案的要點(diǎn)是，粉狀尾礦發(fā)泡劑由凹凸棒石粘土尾礦、高粘凹凸棒石粘土粉、活性凹凸棒石粘土、十二烷基硫酸鈉、過(guò)碳酸鈉、聚丙烯酸鈉、焦磷酸鈉和聚萘甲醛磺酸鈉鹽組成；將粉狀尾礦發(fā)泡劑配料進(jìn)行攪拌、磨粉和包裝為粉狀尾礦發(fā)泡劑的成品。粉狀尾礦發(fā)泡劑具有發(fā)泡能力強(qiáng)、發(fā)泡倍數(shù)高、單位體積產(chǎn)泡量大、泡沫外膜韌性好不易破碎，泡沫穩(wěn)定性好、可長(zhǎng)時(shí)間不消泡、泡沫細(xì)膩、在介質(zhì)內(nèi)生成的孔洞大小均勻、泌水量低和使用介質(zhì)的相容性好等優(yōu)點(diǎn)。使用粉狀尾礦發(fā)泡劑生產(chǎn)的產(chǎn)品，不但能有效的控制噪聲污染，還有保溫和凈化空氣的功能；粉狀尾礦發(fā)泡劑適用于生產(chǎn)輕質(zhì)板材、輕質(zhì)墻體和消音降噪產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C04B38/02GK103253965SQ201310223189
公開日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年6月7日
發(fā)明者許慶華, 蔣文蘭, 許盛英, 袁長(zhǎng)兵 申請(qǐng)人:許盛英