專利名稱:一種超細(xì)高嶺土的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種超細(xì)高嶺土的生產(chǎn)方法,特別是一種適用于造紙涂布用的砂質(zhì)高 嶺土的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
高嶺土是造紙行業(yè)不可缺少的涂布原料之一。高檔造紙涂布用的高嶺土最重要的 性能指標(biāo)包括白度、_2 ym的質(zhì)量百分比含量和粘濃度。對(duì)應(yīng)的高嶺土生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)包 括除雜、增白、分級(jí)、超細(xì)加工和降粘。高嶺土的_2 ym的質(zhì)量含量的提高一般采用水力旋 流器除雜,臥螺機(jī)分級(jí)和剝片技術(shù),其中剝片技術(shù)分為機(jī)械剝片和化學(xué)插層剝片。機(jī)械剝片能耗高,單機(jī)產(chǎn)量低,生產(chǎn)成本高?,F(xiàn)使用的主流剝片機(jī)是BP-500剝片 機(jī),其主機(jī)功率為132KW。而且單機(jī)的生產(chǎn)能力一般只有2t/h。機(jī)械剝片的能耗高,效率低, 生產(chǎn)成本高?;瘜W(xué)剝片技術(shù)不成熟,主要停留在實(shí)驗(yàn)室研究階段,工業(yè)化應(yīng)用的很少。臥螺機(jī)分級(jí)技術(shù)是提高高嶺土 -2 y m的質(zhì)量百分比含量最有前途的技術(shù)。但國(guó)內(nèi) 生產(chǎn)廠家使用臥螺機(jī)分級(jí)一般只能將_2 P m的質(zhì)量百分比含量提高到88% 92%,達(dá)不到 高檔造紙涂布料的要求。本發(fā)明通過改進(jìn)臥螺機(jī)分級(jí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高嶺土 _2 y m的質(zhì)量百分比 含量達(dá)99.9%。本發(fā)明使高檔造紙涂布用高嶺土的生產(chǎn)不須剝片就能滿足高檔造紙涂布高 嶺土的_2 y m的質(zhì)量百分比含量要求,還能大幅度降低生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種操作簡(jiǎn)單、成本低、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的超細(xì)高嶺土的生 產(chǎn)方法。本發(fā)明提供的一種超細(xì)高嶺土的生產(chǎn)方法,它包括如下步驟(1)采漿除雜采用水力機(jī)械法開采高嶺土礦,經(jīng)兩級(jí)螺旋分級(jí)機(jī)和三級(jí)水力旋 流器除雜得到高嶺土礦漿;(2)調(diào)制高嶺土礦漿將步驟⑴得到的礦漿沉降脫水至質(zhì)量百分比濃度為 12 % 30 %,加入燒堿,調(diào)節(jié)pH值為4. 5 7. 5,加入分散劑調(diào)節(jié)礦漿的粘度至小于 lOOmPa s ;(3)臥螺分級(jí)將步驟(2)得到的礦漿進(jìn)行臥螺機(jī)分級(jí),取臥螺機(jī)溢流;(4)化學(xué)漂白將步驟(3)得到的礦漿,進(jìn)行化學(xué)漂白;(5)洗滌除鐵將步驟(4)得到的料漿進(jìn)行離心脫水至濃度大于25%,再稀釋至濃 度小于15%,按上述條件重復(fù)一次離心脫水和稀釋;(6)壓濾將步驟(5)得到的料漿壓濾成含水率為32% 35%的濾餅;(7)分散制漿將步驟(6)得到的濾餅加水?dāng)嚢?,分散成質(zhì)量百分比濃度為45% 60%的漿,并加入燒堿調(diào)節(jié)pH值為5 6. 5,加入分散劑調(diào)節(jié)粘度至小于500mPa s ;(8)過篩將步驟(7)得到的料漿通過325目的振動(dòng)篩;(9)噴霧干燥將步驟(8)得到的料漿進(jìn)行噴霧干燥得到產(chǎn)品。
步驟(2)中分散劑選自水玻璃、六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉中的任意一種或任意配 比的任意兩種及兩種以上的混合。步驟(7)中分散劑選自六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉中的任意一種或兩種的任意配 比。步驟(3)中臥螺機(jī)的進(jìn)漿量為20 60m3/h,轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速為2600 3000r/min,差轉(zhuǎn) 速為 28 40r/min,步驟(3)中臥螺機(jī)溢流的_2 iim的質(zhì)量百分比含量為93% 99. 9%。步驟⑷的化學(xué)漂白過程為將礦漿脫水濃縮至質(zhì)量百分比濃度為15% 20%, 加入硫酸,攪拌5 10分鐘;然后加入預(yù)定量65%的保險(xiǎn)粉,攪拌10 15分鐘;再加入剩 余的保險(xiǎn)粉,攪拌反應(yīng)10 20分鐘;按化學(xué)漂白時(shí)高嶺土折干重量計(jì),硫酸加入量8 15 公斤/噸,保險(xiǎn)粉加入量5 13公斤/噸。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)是1、無須剝片,只需要采用臥螺機(jī)分級(jí)就能獲得-2 y m的質(zhì)量百分比含量為93% 99. 9%的高嶺土產(chǎn)品,;2、通過嚴(yán)格控制臥螺機(jī)進(jìn)漿的pH值為4. 5 7. 5,粘度小于lOOmPa *s,能獲得優(yōu) 良的臥螺分級(jí)效果,使臥螺機(jī)溢流_2 P m的質(zhì)量百分比含量從88 % 92 %提高到93 % 99. 9%。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。本發(fā)明以下實(shí)施例采用茂名砂質(zhì)高嶺 土為原料進(jìn)行生產(chǎn)。實(shí)施例一1、采用水力機(jī)械法開采高嶺土礦,經(jīng) 2400mm高堰式螺旋分級(jí)機(jī)和三級(jí)水力旋 流器(第一級(jí)6 250mm、第二級(jí) 150mm、第三級(jí) 75mm)除雜得到礦漿,并沉降脫水至質(zhì)量 百分比濃度為18 20% ;2、將上述礦漿加入燒堿,調(diào)節(jié)pH值為6. 0 6. 5 ;加入分散劑六偏磷酸鈉調(diào)節(jié)礦 漿的粘度為50 60mPa s ;3、將步驟2得到的礦漿以40 50m3/h的進(jìn)漿量進(jìn)入安得里茨臥螺機(jī)分級(jí),臥螺 機(jī)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速為2800 2900r/min,差轉(zhuǎn)速為35 40r/min,取臥螺機(jī)溢流,得到_2 y m的質(zhì) 量百分比含量為98. 0%的高嶺土礦漿;4、將步驟3得到的礦漿放入八角攪拌池,按礦漿的折干重量計(jì),加入硫酸12公斤/ 噸,保險(xiǎn)粉8公斤/噸,保險(xiǎn)粉在硫酸加入5分鐘后加入,先加入預(yù)定量的65%,10分鐘后 加入剩余的保險(xiǎn)粉,再反應(yīng)15分鐘,漂白過程結(jié)束;上述操作均在攪拌條件下進(jìn)行;5、將步驟4得到的礦漿進(jìn)行離心脫水至質(zhì)量百分比濃度為25%,再稀釋至質(zhì)量百 分比濃度為14%,按上述條件重復(fù)一次離心脫水和稀釋;6、將步驟5得到的礦漿壓濾成含水率為35%的濾餅;7、將步驟6得到的濾餅加水?dāng)嚢璺稚⒊少|(zhì)量百分比濃度為45 55%的漿,并加 入燒堿調(diào)節(jié)PH值為6. 5,加入由六偏磷酸鈉和聚丙烯酸鈉組成的分散劑調(diào)節(jié)粘度至300 500mPa s ;
8、將步驟7得到的料漿通過325目的振動(dòng)篩后進(jìn)行噴霧干燥得到_2 y m的質(zhì)量百 分比含量為98.0%的產(chǎn)品。實(shí)施例二 1、采用水力機(jī)械法開采高嶺土礦,經(jīng) 2400mm高堰式螺旋分級(jí)機(jī)和三級(jí)水力旋 流器(第一級(jí)6 250mm、第二級(jí) 150mm、第三級(jí) 75mm)除雜得到礦漿,并沉降脫水至質(zhì)量 百分比濃度為16.0 18.0% ;2、將上述礦漿加入燒堿,調(diào)節(jié)pH值為6. 0 6. 5 ;加入分散劑六偏磷酸鈉調(diào)節(jié)礦 漿的粘度為40 50mPa s ;3、將步驟3得到的礦漿以15 20m3/h的進(jìn)漿量進(jìn)入海申臥螺機(jī)分級(jí),臥螺機(jī)轉(zhuǎn) 鼓轉(zhuǎn)速為2800 2900r/min,差轉(zhuǎn)速為35 40r/min,取臥螺機(jī)溢流,得到_2 y m的質(zhì)量百 分比含量為99. 8%的高嶺土礦漿;4、將步驟3得到的礦漿放入八角攪拌池,按礦漿的折干重量計(jì),加入硫酸12公斤/ 噸,保險(xiǎn)粉8公斤/噸,保險(xiǎn)粉在硫酸加入5分鐘后加入,先加入預(yù)定量的65%,10分鐘后 加入剩余的保險(xiǎn)粉,再反應(yīng)15分鐘,漂白過程結(jié)束;上述操作均在攪拌條件下進(jìn)行;5、將步驟4得到的礦漿進(jìn)行離心脫水至質(zhì)量百分比濃度為25%,再稀釋至質(zhì)量百 分比濃度為14%,按上述條件重復(fù)一次離心脫水和稀釋;6、將步驟5得到的礦漿壓濾成含水率為35%的濾餅;7、將步驟6得到的濾餅加水?dāng)嚢璺稚⒊少|(zhì)量百分比濃度為45 55%的漿,并加 入燒堿調(diào)節(jié)PH值為6. 5,加入由六偏磷酸鈉和聚丙烯酸鈉組成的分散劑調(diào)節(jié)粘度至300 500mPa s ;8、將步驟7得到的料漿通過325目的振動(dòng)篩后進(jìn)行噴霧干燥得到_2 y m的質(zhì)量百 分比含量為99. 8%的產(chǎn)品。
權(quán)利要求
一種超細(xì)高嶺土的生產(chǎn)方法,其特征在于它包括如下步驟(1)采漿除雜采用水力機(jī)械法高嶺土礦,經(jīng)兩級(jí)螺旋分級(jí)機(jī)和三級(jí)水力旋流器除雜得到高嶺土礦漿;(2)調(diào)制高嶺土礦漿將步驟(1)得到的礦漿沉降脫水至質(zhì)量百分比濃度為12%~30%,加入燒堿,調(diào)節(jié)pH值為4.5~7.5,加入分散劑調(diào)節(jié)礦漿的粘度至小于100mPa·s;(3)臥螺分級(jí)將步驟(2)得到的礦漿進(jìn)行臥螺機(jī)分級(jí),取臥螺機(jī)溢流;(4)化學(xué)漂白將步驟(3)得到的礦漿,進(jìn)行化學(xué)漂白;(5)洗滌除鐵將步驟(4)得到的料漿進(jìn)行離心脫水至濃度大于25%,再稀釋至濃度小于15%,按上述條件重復(fù)一次離心脫水和稀釋;(6)壓濾將步驟(5)得到的料漿壓濾成含水率為32%~35%的濾餅;(7)分散制漿將步驟(6)得到的濾餅加水?dāng)嚢?,分散成質(zhì)量百分比濃度為45%~60%的漿,并加入燒堿調(diào)節(jié)pH值為5~6.5,加入分散劑調(diào)節(jié)粘度至50~500mPa·s;(8)過篩將步驟(7)得到的料漿通過325目的振動(dòng)篩;(9)噴霧干燥將步驟(8)得到的料漿進(jìn)行噴霧干燥得到產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的一種超細(xì)高嶺土的生產(chǎn)方法,其特征在于步驟(2)中分散劑選自 水玻璃、六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉中的任意一種或任意配比的任意兩種及兩種以上的混合。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的一種超細(xì)高嶺土的生產(chǎn)方法,其特征在于步驟(7)中分散劑選自 六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉中的任意一種或兩種的任意配比。
4.根據(jù)權(quán)利1所述的一種超細(xì)高嶺土的生產(chǎn)方法,其特征在于步驟(3)中臥螺機(jī)溢流 的-2 μ m的質(zhì)量百分比含量為93% 99. 9%。
5.根據(jù)權(quán)利1所述的一種超細(xì)高嶺土的生產(chǎn)方法,其特征在于步驟(4)的化學(xué)漂白過 程為將礦漿脫水濃縮至質(zhì)量百分比濃度為15% 20%,加入硫酸,攪拌5 10分鐘;然后 加入預(yù)定量65%的保險(xiǎn)粉,攪拌10 15分鐘;再加入剩余的保險(xiǎn)粉,攪拌反應(yīng)10 20分 鐘;按化學(xué)漂白時(shí)高嶺土折干重量計(jì),硫酸加入量8 15公斤/噸,保險(xiǎn)粉加入量5 13 公斤/噸。
全文摘要
一種超細(xì)高嶺土的生產(chǎn)方法,它包括采漿除雜、調(diào)制高嶺土礦漿、臥螺分級(jí)、化學(xué)漂白、洗滌除鐵、壓濾、分散制漿、過篩、噴霧干燥等步驟。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單,成本低,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。無須剝片,采用臥螺機(jī)分級(jí)就能獲得-2μm的質(zhì)量百分比含量為93%~99.9%的高嶺土產(chǎn)品。
文檔編號(hào)D21H19/64GK101863487SQ201010194989
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者崔益智, 曾偉清, 許杰林, 賀深陽, 阮久行, 陳曉明 申請(qǐng)人:茂名石化礦業(yè)有限公司