本發(fā)明屬于凹凸棒加工技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種凹凸棒的制作方法。
背景技術(shù)：
凹凸棒屬世界稀缺的珍貴非金屬礦種，富含12種硒、碘、鋅等為代表的人體所需的生命微量元素，具有藥物、生物活性物質(zhì)載體的功能，并具有微量生命元素特性生物工程材料的性能。凹凸棒在我國儲量豐富，是一種具有特殊纖維晶體形態(tài)結(jié)構(gòu)的、含水富鎂鋁硅酸鹽天然礦物，已在高科技各個領(lǐng)域和生態(tài)農(nóng)業(yè)，如石油化工，建材、航天航空、化妝品，生態(tài)環(huán)境保護(hù)治理等產(chǎn)業(yè)廣泛應(yīng)用。
制作凹凸棒的粉狀原料是將坡縷石也稱凹凸棒石粉碎制得的，在石油化工、航天航空、生態(tài)環(huán)境保護(hù)以及軍工領(lǐng)域大多需要成形的柱狀體，即需要將即凹凸棒粉制作成柱狀凹凸棒，以適用上述相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的使用需求。
目前凹凸棒的成型工藝主要是采用向凹凸棒粉中加入粘合劑制成粉漿，再將粉漿放入擠條機(jī)擠壓成型的方法生產(chǎn)柱狀凹凸棒。但這種方法有不足，制成的凹凸棒長度、大小、形狀不均勻，柱狀體端面不平齊，有毛邊，柱狀體表面不光潔，在運(yùn)輸和裝填過程中，柱狀體的棱角相互碰撞產(chǎn)生摩擦，磨耗大、粉塵過高，尤其在航天器中無法使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種凹凸棒的制作方法，本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有凹凸棒的成型長度、大小、形狀不均勻不足，提供一種凹凸棒的制作方法。使用本發(fā)明的制作的凹凸棒，產(chǎn)品成型好，形狀、長度均勻一致，柱狀體表面光潔整齊，能滿足高精度要求，適用于高科技領(lǐng)域應(yīng)用。
本發(fā)明提供一種凹凸棒的制作方法，所述方法包括如下步驟：
（1）將凹凸棒土研磨后過篩，制備凹凸棒粉；
（2）向所述步驟（1）中的凹凸棒粉加入氯化鈉溶液浸泡4-5小時，后烘干；
（3）流化床制粒：將所述步驟（2）中干燥物，加入流化床制粒機(jī)中制粒，制粒過程中所用的噴霧劑為聚乙烯吡咯烷酮溶液，噴霧完成后再通入熱空氣進(jìn)行流化干燥；
（4）所述步驟（3）中的干燥物用成型壓片機(jī)制成所需形狀與規(guī)格的凹凸棒成型產(chǎn)品；
（5）包裝。
流化床制粒也稱一次制粒法，是將常規(guī)濕法制粒的混合、制粒、干燥3個步驟在密閉容器內(nèi)一次完成的方法，在流化床制粒機(jī)中，壓縮空氣和噴霧溶液按一定比例由噴嘴霧化并噴霧至流化床層上正處于流化狀態(tài)的物料粉末上。首先液滴接觸到粉末濕潤并聚結(jié)在其周圍使其形成粒子核，同時再由繼續(xù)噴入的液滴落在粒子核表面上產(chǎn)生粘合架橋作用，使粒子核和粒子核之間、粒子核與粒子之間相互結(jié)合，逐漸形成較大的顆粒。干燥后，粉末間的液體橋變成固體橋，即得外形圓整的多孔顆粒。因流化床制粒全過程不受外力作用，僅受床內(nèi)氣流影響，固制得的顆粒粒度均勻，無需整粒，流動性、壓縮成型性好，具有操作時間短，物料損失少，生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)。
優(yōu)選地，所述氯化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.6-7.8%。用鈉鹽來對凹凸棒進(jìn)行改性，鈉離子充當(dāng)了硅氧四面體上負(fù)電荷的作用，這些低電價大半徑的離子和結(jié)構(gòu)單元層之間作用力較弱從而使層間陽離子有可交換性，同時由于在層間溶劑的作用下易分散，剝離，又使凹凸棒土具有較大的內(nèi)表面，這種帶電性和巨大的比表面積使其具有較強(qiáng)的吸附性。
優(yōu)選地，所述聚乙烯吡咯烷酮溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.2-8.3%。所述交聯(lián)聚乙烯基吡咯烷酮為白色或近白色，具有吸濕性易流動的粉末，具有很強(qiáng)的膨脹性能和與多類物質(zhì)的絡(luò)合能力。所述交聯(lián)聚乙烯基吡咯烷酮有優(yōu)異的流動性和塑性變形性，因而它們具有優(yōu)異的粘結(jié)性，這一性質(zhì)在噴霧中給予良好的壓縮性。
優(yōu)選地，所述流化床制粒過程中的進(jìn)口溫度為28-35℃。溫度過低，溶劑不能及時揮發(fā)而使粉末過度濕潤，部分粉末粘附在器壁上不能流化，容易造成起團(tuán)；溫度過高造成溶劑被過早干燥而不能有效制粒。
優(yōu)選地，所述流化床制粒過程的風(fēng)機(jī)功率為3-5Kw。
優(yōu)選地，所述流化床制粒過程的風(fēng)量為0.25-0.65m3/min。風(fēng)量過大，溶劑水分揮發(fā)過快，粘合力減弱，不能與物料充分接觸，使顆粒粒度分布寬，細(xì)粉多；風(fēng)量過低時，溶劑不能及時揮發(fā)，物料細(xì)粉之間過分粘結(jié)，會出現(xiàn)大顆粒，成團(tuán)。
優(yōu)選地，流化床制粒機(jī)選用流化床包衣制粒機(jī)。
優(yōu)選地，所述凹凸棒原料研磨后過100-110目篩。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：
本發(fā)明本所制作的圓柱體凹凸棒均勻，產(chǎn)品性能優(yōu)異。本發(fā)明的最大特點(diǎn)是采用流化床制粒，產(chǎn)品成型好，形狀、長度均勻一致，柱狀體表面光潔整齊，能滿足高精度要求，適用于高科技領(lǐng)域應(yīng)用。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供的凹凸棒的制作方法，所述方法包括如下步驟：
（1）將凹凸棒土研磨后過篩，制備凹凸棒粉，所述凹凸棒原料研磨后過110目篩；
（2）向所述步驟（1）中的凹凸棒粉加入氯化鈉溶液浸泡4小時，后烘干，所述氯化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.8%；
（3）流化床制粒：將所述步驟（2）中干燥物，加入流化床制粒機(jī)中制粒，制粒過程中所用的噴霧劑為聚乙烯吡咯烷酮溶液，噴霧完成后再通入熱空氣進(jìn)行流化干燥，所述聚乙烯吡咯烷酮溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.2%，所述流化床制粒過程中的進(jìn)口溫度為35℃，所述流化床制粒過程的風(fēng)機(jī)功率為5Kw，所述流化床制粒過程的風(fēng)量為0.25m3/min，流化床制粒機(jī)選用流化床包衣制粒機(jī)；
（4）所述步驟（3）中的干燥物用成型壓片機(jī)制成所需形狀與規(guī)格的凹凸棒成型產(chǎn)品；
（5）包裝。
本實(shí)施例制備的凹凸棒形狀、長度均勻一致，柱狀體表面光潔整齊。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供的凹凸棒的制作方法，所述方法包括如下步驟：
（1）將凹凸棒土研磨后過篩，制備凹凸棒粉，所述凹凸棒原料研磨后過100目篩；
（2）向所述步驟（1）中的凹凸棒粉加入氯化鈉溶液浸泡5小時，后烘干，所述氯化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.6%；
（3）流化床制粒：將所述步驟（2）中干燥物，加入流化床制粒機(jī)中制粒，制粒過程中所用的噴霧劑為聚乙烯吡咯烷酮溶液，噴霧完成后再通入熱空氣進(jìn)行流化干燥，所述聚乙烯吡咯烷酮溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.3%，所述流化床制粒過程中的進(jìn)口溫度為28℃，所述流化床制粒過程的風(fēng)機(jī)功率為3Kw，所述流化床制粒過程的風(fēng)量為0.25-0.65m3/min，流化床制粒機(jī)選用流化床包衣制粒機(jī)；
（4）所述步驟（3）中的干燥物用成型壓片機(jī)制成所需形狀與規(guī)格的凹凸棒成型產(chǎn)品；
（5）包裝。
本實(shí)施例制備的凹凸棒形狀、長度均勻一致，柱狀體表面光潔整齊。
實(shí)施例3
本實(shí)施例提供的凹凸棒的制作方法，所述方法包括如下步驟：
（1）將凹凸棒土研磨后過篩，制備凹凸棒粉，所述凹凸棒原料研磨后過105目篩；
（2）向所述步驟（1）中的凹凸棒粉加入氯化鈉溶液浸泡4小時，后烘干，所述氯化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.2%；
（3）流化床制粒：將所述步驟（2）中干燥物，加入流化床制粒機(jī)中制粒，制粒過程中所用的噴霧劑為聚乙烯吡咯烷酮溶液，噴霧完成后再通入熱空氣進(jìn)行流化干燥，所述聚乙烯吡咯烷酮溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.5%，所述流化床制粒過程中的進(jìn)口溫度為30℃，所述流化床制粒過程的風(fēng)機(jī)功率為4Kw，所述流化床制粒過程的風(fēng)量為0.40m3/min，流化床制粒機(jī)選用流化床包衣制粒機(jī)；
（4）所述步驟（3）中的干燥物用成型壓片機(jī)制成所需形狀與規(guī)格的凹凸棒成型產(chǎn)品；
（5）包裝。
本實(shí)施例制備的凹凸棒形狀、長度均勻一致，柱狀體表面光潔整齊。
實(shí)施例4
本實(shí)施例提供的凹凸棒的制作方法，所述方法包括如下步驟：
（1）將凹凸棒土研磨后過篩，制備凹凸棒粉，所述凹凸棒原料研磨后過104目篩；
（2）向所述步驟（1）中的凹凸棒粉加入氯化鈉溶液浸泡5小時，后烘干，所述氯化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%；
（3）流化床制粒：將所述步驟（2）中干燥物，加入流化床制粒機(jī)中制粒，制粒過程中所用的噴霧劑為聚乙烯吡咯烷酮溶液，噴霧完成后再通入熱空氣進(jìn)行流化干燥，所述聚乙烯吡咯烷酮溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.4%，所述流化床制粒過程中的進(jìn)口溫度為32℃，所述流化床制粒過程的風(fēng)機(jī)功率為3Kw，所述流化床制粒過程的風(fēng)量為0.35m3/min，流化床制粒機(jī)選用流化床包衣制粒機(jī)；
（4）所述步驟（3）中的干燥物用成型壓片機(jī)制成所需形狀與規(guī)格的凹凸棒成型產(chǎn)品；
（5）包裝。
本實(shí)施例制備的凹凸棒形狀、長度均勻一致，柱狀體表面光潔整齊。
實(shí)施例5
本實(shí)施例提供的凹凸棒的制作方法，所述方法包括如下步驟：
（1）將凹凸棒土研磨后過篩，制備凹凸棒粉，所述凹凸棒原料研磨后過102目篩；
（2）向所述步驟（1）中的凹凸棒粉加入氯化鈉溶液浸泡5小時，后烘干，所述氯化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.3%；
（3）流化床制粒：將所述步驟（2）中干燥物，加入流化床制粒機(jī)中制粒，制粒過程中所用的噴霧劑為聚乙烯吡咯烷酮溶液，噴霧完成后再通入熱空氣進(jìn)行流化干燥，所述聚乙烯吡咯烷酮溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.2%，所述流化床制粒過程中的進(jìn)口溫度為30℃，所述流化床制粒過程的風(fēng)機(jī)功率為3-5Kw，所述流化床制粒過程的風(fēng)量為0.31m3/min，流化床制粒機(jī)選用流化床包衣制粒機(jī)；
（4）所述步驟（3）中的干燥物用成型壓片機(jī)制成所需形狀與規(guī)格的凹凸棒成型產(chǎn)品；
（5）包裝。
本實(shí)施例制備的凹凸棒形狀、長度均勻一致，柱狀體表面光潔整齊。
實(shí)施例6
本實(shí)施例提供的凹凸棒的制作方法，所述方法包括如下步驟：
（1）將凹凸棒土研磨后過篩，制備凹凸棒粉，所述凹凸棒原料研磨后過108目篩；
（2）向所述步驟（1）中的凹凸棒粉加入氯化鈉溶液浸泡4小時，后烘干，所述氯化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.9%；
（3）流化床制粒：將所述步驟（2）中干燥物，加入流化床制粒機(jī)中制粒，制粒過程中所用的噴霧劑為聚乙烯吡咯烷酮溶液，噴霧完成后再通入熱空氣進(jìn)行流化干燥，所述聚乙烯吡咯烷酮溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.6%，所述流化床制粒過程中的進(jìn)口溫度為29℃，所述流化床制粒過程的風(fēng)機(jī)功率為3-5Kw，所述流化床制粒過程的風(fēng)量為0.45m3/min，流化床制粒機(jī)選用流化床包衣制粒機(jī)；
（4）所述步驟（3）中的干燥物用成型壓片機(jī)制成所需形狀與規(guī)格的凹凸棒成型產(chǎn)品；
（5）包裝。
本實(shí)施例制備的凹凸棒形狀、長度均勻一致，柱狀體表面光潔整齊。
以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。