鈉化后的高嶺土尾礦的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種鈉化后的高嶺土尾礦，其技術(shù)方案的要點(diǎn)是，鈉化后的高嶺土尾礦配料由高嶺土尾礦、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。鈉化后的高嶺土尾礦的生產(chǎn)方法：將鈉化后的高嶺土尾礦配料輸入磨機(jī)中磨粉，磨粉后的粉狀物為鈉化后的高嶺土尾礦。本發(fā)明充分利用太陽(yáng)能、風(fēng)雨交替和寒來(lái)暑往，促進(jìn)對(duì)高嶺土尾礦原礦的自然風(fēng)化作用，提高高嶺土尾礦原礦的崩解效果，加快尾礦原礦中各種礦物的分散。鈉化后的高嶺土尾礦具有質(zhì)軟、易分散懸浮于水中、可以提高高嶺土尾礦的可塑性、粘結(jié)性、電絕緣性能和較好的耐火性等理化性質(zhì)。鈉化后的高嶺土尾礦適用于生產(chǎn)造紙、涂料、陶瓷、橡膠和耐火材料的填料。
【專(zhuān)利說(shuō)明】納化后的局嶺土尾礦【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鈉化處理，具體涉及一種鈉化后的高嶺土尾礦。
【背景技術(shù)】
[0002]聞嶺土是一種以聞嶺石族粘土礦物為主的粘土和粘土巖，多無(wú)光澤，質(zhì)純時(shí)顏白細(xì)膩，如含雜質(zhì)時(shí)可帶有灰、黃、褐等色，外觀依成因不同可呈松散的土塊狀及致密狀態(tài)巖塊狀。
[0003]以高嶺土礦床成因?yàn)榛A(chǔ)，根據(jù)不同成礦作用所體現(xiàn)的成礦地質(zhì)、地理?xiàng)l件、礦床規(guī)模、礦體形態(tài)和賦存特征、礦石物質(zhì)組分等方面的差異，將高嶺土礦床劃分為三種類(lèi)型:硬質(zhì)高嶺土:質(zhì)硬，無(wú)可塑性，粉碎細(xì)磨后具可塑性；軟質(zhì)高嶺土:質(zhì)軟，可塑性較強(qiáng)，砂質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)< 50% ;砂質(zhì)高嶺土:質(zhì)松軟,可塑性較弱,砂質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)> 50%ο
[0004]在高嶺土礦區(qū)，使用挖掘機(jī)進(jìn)行機(jī)械化開(kāi)采高嶺土原礦，挖掘出來(lái)的是一種致密塊狀高嶺土原礦，高嶺土原礦的體積較大，不能直接用于鈉化處理，常采用粉碎機(jī)破碎為細(xì)小的顆粒進(jìn)行鈉化處理，很容易破壞高嶺土的晶體結(jié)構(gòu)。
[0005]鈉化處理后沒(méi)有進(jìn)行后續(xù)的輔助性改性處理，不能全面提高高嶺土產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0006]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。 [0007]高嶺土在開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生大量的尾礦，高嶺土尾礦大多是硬質(zhì)高嶺土，生產(chǎn)利用率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中不足之處，提供一種鈉化后的高嶺土尾礦。
[0009]鈉化后的高嶺土尾礦配料由高嶺土尾礦、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。
[0010]鈉化后的高嶺土尾礦的生產(chǎn)方法:將鈉化后的高嶺土尾礦配料輸入磨機(jī)中磨粉，磨粉后的粉狀物為鈉化后的高嶺土尾礦。
[0011]高嶺土具有白度高、質(zhì)軟、易分散懸浮于水中、良好的可塑性、較高的粘結(jié)性、優(yōu)良的電絕緣性能和較好的耐火性等理化性質(zhì)。
[0012]氧化鎂具有堿性氧化物的通性，屬于膠凝材料，能提高高嶺土尾礦的膠體性能。
[0013]碳酸鈉具有鹽的通性和熱穩(wěn)定性，易溶于水，其水溶液呈堿性，在本發(fā)明中是鈉化的主要原料。
[0014]速溶硅酸鈉為白色粉狀物料，能快速溶解于水，具有粘結(jié)力強(qiáng)、強(qiáng)度較高，耐酸性、耐熱性好，耐堿性和耐水性差的特點(diǎn)。
[0015]聚乙烯醇系白色固體，外型分絮狀、顆粒狀、粉末狀三種；無(wú)毒無(wú)味、顆粒狀可在80-90°C水中溶解，粉末狀的在其他粉料的預(yù)分散后可在常溫下溶解。具有較好的粘稠度、聚合性、粘結(jié)性及保水性。
[0016]羥丙基甲基纖維素具有增稠能力、排鹽性、pH穩(wěn)定性、保水性、尺寸穩(wěn)定性、優(yōu)良的成膜性以及廣泛的耐酶性、分散性和粘結(jié)性等特點(diǎn)。
[0017]本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
1、鈉化后的高嶺土尾礦配料按重量百分比由下列組分組成:高嶺土尾礦片狀物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%。
[0018]2、鈉化后的高嶺土尾礦的生產(chǎn)方法:將鈉化后的高嶺土尾礦配料輸入磨機(jī)中磨粉，顆粒細(xì)度< 0.074毫米，磨粉后的粉狀物為鈉化后的高嶺土尾礦。
[0019]3、高嶺土尾礦片狀物的生產(chǎn)方法:⑴將高嶺土尾礦混合物輸入浸泡池中，再將水緩慢加入高嶺土尾礦混合物中浸泡鈉化，鈉化浸泡時(shí)間為24~72小時(shí)；⑵取出浸泡后的高嶺土尾礦混合物，輸入雙軸攪拌機(jī)中攪拌，攪拌均勻后輸入擠壓機(jī)中擠成高嶺土尾礦片狀物，高嶺土尾礦片狀物厚度< 3毫米；(3)將高嶺土尾礦片狀物輸送到回轉(zhuǎn)式烘干爐內(nèi)烘干，烘干時(shí)間控制為I~3小時(shí)，烘干溫度控制在80~100°C，烘干后的高嶺土尾礦片狀物含水量為10~15%,含水量百分比為重量百分比。
[0020]4、高嶺土尾礦片狀物的配料按重量百分比由下列組分組成:高嶺土尾礦混合物65~85%和水15~35%。
[0021]5、高嶺土尾礦混合物的生產(chǎn)方法:將高嶺土尾礦混合物的配料輸入攪拌機(jī)中攪拌，攪拌均勻后為高嶺土尾礦混合物。
[0022]6、高嶺土尾礦混合物的配料按重量百分比由下列組分組成:自然風(fēng)化后的高嶺土尾礦92~98%、氧化鎂0.5~5%和碳酸鈉0.5~5%。
[0023]7、高嶺土尾礦原礦需要經(jīng)過(guò)兩個(gè)冬天以上的時(shí)間自然風(fēng)化，從大塊致密的原礦崩解為細(xì)小顆粒的自然風(fēng)化后的高嶺土尾礦，撿出明顯可見(jiàn)的廢石塊、植物纖維和其它泥土雜質(zhì)，自然風(fēng)化后的高嶺土尾礦顆粒細(xì)度< 5毫米。
[0024]鈉化后的高嶺土尾礦的生產(chǎn)方法采取先鈉化再進(jìn)行復(fù)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(fā)生化學(xué)反應(yīng)，充分發(fā)揮配料中原材料的各自特性，并得到互補(bǔ)，確保鈉化后的高嶺土尾礦內(nèi)在質(zhì)量。
[0025]本發(fā)明充分利用太陽(yáng)能、風(fēng)雨交替和寒來(lái)暑往，促進(jìn)對(duì)高嶺土尾礦原礦的自然風(fēng)化作用，提高高嶺土尾礦原礦的崩解效果，加快尾礦原礦中各種礦物的分散。
[0026]鈉化后的高嶺土尾礦具有質(zhì)軟、易分散懸浮于水中、可以提高高嶺土尾礦的可塑性、粘結(jié)性、電絕緣性能和較好的耐火性等理化性質(zhì)。
[0027]鈉化后的高嶺土尾礦適用于生產(chǎn)造紙、涂料、陶瓷、橡膠和耐火材料的填料?！揪唧w實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述:
1、鈉化后的高嶺土尾礦配料按重量百分比由下列組分組成:高嶺土尾礦片狀物96.1 %、速溶硅酸鈉2 %、聚乙烯醇1.5%和羥丙基甲基纖維素0.4 %。
[0029]2、鈉化后的高嶺土尾礦的生產(chǎn)方法:將鈉化后的高嶺土尾礦配料輸入磨機(jī)中磨粉，顆粒細(xì)度< 0.074毫米，磨粉后的粉狀物為鈉化后的高嶺土尾礦。
[0030]3、高嶺土尾礦片狀物的生產(chǎn)方法:⑴將高嶺土尾礦混合物輸入浸泡池中，再將水緩慢加入高嶺土尾礦混合物中浸泡鈉化，鈉化浸泡時(shí)間為482小時(shí)；⑵取出浸泡后的高嶺土尾礦混合物，輸入雙軸攪拌機(jī)中攪拌，攪拌均勻后輸入擠壓機(jī)中擠成高嶺土尾礦片狀物，高嶺土尾礦片狀物厚度< 3毫米；(3)將高嶺土尾礦片狀物輸送到回轉(zhuǎn)式烘干爐內(nèi)烘干，烘干時(shí)間控制為2小時(shí)，烘干溫度控制在80~100°C，烘干后的高嶺土尾礦片狀物含水量為10 ~12%。
[0031]4、高嶺土尾礦片狀物的配料按重量百分比由下列組分組成:高嶺土尾礦混合物72% 和水 28%。
[0032]5、高嶺土尾礦混合物的生產(chǎn)方法:將高嶺土尾礦混合物的配料輸入攪拌機(jī)中攪拌，攪拌均勻后為高嶺土尾礦混合物。
[0033]6、高嶺土尾礦混合物的配 料按重量百分比由下列組分組成:自然風(fēng)化后的高嶺土尾礦96%、氧化鎂2.5%和碳酸鈉1.5%。
[0034]7、高嶺土尾礦原礦需要經(jīng)過(guò)兩個(gè)冬天以上的時(shí)間自然風(fēng)化，從大塊致密的原礦崩解為細(xì)小顆粒的自然風(fēng)化后的高嶺土尾礦，撿出明顯可見(jiàn)的廢石塊、植物纖維和其它泥土雜質(zhì)，自然風(fēng)化后的高嶺土尾礦顆粒細(xì)度< 5毫米。
【權(quán)利要求】
1.一種鈉化后的高嶺土尾礦，其特征在于，鈉化后的高嶺土尾礦配料按重量百分比由下列組分組成:高嶺土尾礦片狀物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.根據(jù)權(quán)利要求1所述鈉化后的高嶺土尾礦的生產(chǎn)方法，其特征在于，將鈉化后的高嶺土尾礦配料輸入磨機(jī)中磨粉，磨粉后的粉狀物為鈉化后的高嶺土尾礦，顆粒細(xì)度< 0.074毫米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述高嶺土尾礦片狀物的生產(chǎn)方法，其特征在于，⑴將高嶺土尾礦混合物輸入浸泡池中，再將水緩慢加入高嶺土尾礦混合物中浸泡鈉化，鈉化浸泡時(shí)間為24~72小時(shí)；⑵取出浸泡后的高嶺土尾礦混合物，輸入雙軸攪拌機(jī)中攪拌，攪拌均勻后輸入擠壓機(jī)中擠成高嶺土尾礦片狀物，高嶺土尾礦片狀物厚度< 3毫米；ω將高嶺土尾礦片狀物輸送到回轉(zhuǎn)式烘干爐內(nèi)烘干，烘干時(shí)間控制為I~3小時(shí)，烘干溫度控制在80~100°C，烘干后的高嶺土尾礦片狀物含水量為10~15%，含水量百分比為重量百分比。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述高嶺土尾礦片狀物的配料，其特征在于，高嶺土尾礦片狀物的配料按重量百分比由下列組分組成:高嶺土尾礦混合物65~85%和水15~35%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述高嶺土尾礦混合物的生產(chǎn)方法，其特征在于，將高嶺土尾礦混合物的配料輸入攪拌機(jī)中攪拌，攪拌均勻后為高嶺土尾礦混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述高嶺土尾礦混合物的配料，其特征在于，高嶺土尾礦混合物的配料按重量百分比由下列組分組成:自然風(fēng)化后的高嶺土尾礦92~98%、氧化鎂0.5~5%和碳酸鈉0.5~5%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述自然風(fēng)化后的高嶺土尾礦，其特征在于，高嶺土尾礦原礦需要經(jīng)過(guò)兩個(gè)冬天以上的時(shí)間自然風(fēng)化，從大塊致密的原礦崩解為細(xì)小顆粒的自然風(fēng)化后的高嶺土尾礦，撿出明顯可見(jiàn)的廢石塊、植物纖維和其它泥土雜質(zhì)，自然風(fēng)化后的高嶺土尾礦顆粒細(xì)度< 5毫米。
【文檔編號(hào)】C01B33/26GK103979561SQ201410237852
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年6月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月1日
【發(fā)明者】許慶華, 許盛英, 黃允金, 黃飛翔, 陳麗萍, 蔣文蘭 申請(qǐng)人:許盛英