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一種用物理法快速高效提高凹凸棒土粘度的工藝的制作方法

文檔序號(hào):11925854閱讀:1051來(lái)源:國(guó)知局

本發(fā)明屬于非金屬礦深加工領(lǐng)域,具體涉及一種用物理方法快速高效提高凹凸棒土粘度的工藝。



背景技術(shù):

凹凸棒土(下簡(jiǎn)稱(chēng)凹土)是一種富鎂的硅酸鹽,晶體結(jié)構(gòu) 屬于2∶1型層鏈狀粘土礦物。凹土特殊的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)賦予其很 高的應(yīng)用價(jià)值,使其在水質(zhì)凈化、粘結(jié)劑、農(nóng)藥載體、分子篩、 干燥劑、吸附劑、涂料、鉆井泥漿等方面獲得廣泛應(yīng)用。凹土 良好的膠體性能是凹土應(yīng)用最重要的性能之一,但是天然凹土 礦物中的棒晶纖維體形成的晶束十分致密而牢固,即使是粉碎 至0.1毫米以下的微粒也難以在分散介質(zhì)中均勻分散,從而在 很大程度上限制了凹土膠體性能的發(fā)揮。粘度是凹土制備鉆井 泥漿、防沉劑和粘結(jié)劑等產(chǎn)品的重要指標(biāo),也是此類(lèi)凹土產(chǎn)品 等級(jí)劃分的重要依據(jù)。

目前提高凹土粘度主要通過(guò)添加活化劑或增粘劑改性協(xié) 同相應(yīng)的物理處理法達(dá)到,純物理法還未見(jiàn)報(bào)道。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于:提供一種用物理法快速高效提高凹凸棒土粘度的工藝,該工藝充分利用凹土的天然特性增強(qiáng)粘度,摒棄助劑增粘。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:

凹土經(jīng)浸泡,重復(fù)二次擠壓、 摻水、冷凍、加熱處理后,粉碎即得成品。

本發(fā)明的一種用物理法快速高效提高凹凸棒土粘度的工藝的具體步驟如下:步驟1為浸泡,凹土加入清水中浸泡24 小時(shí);步驟2為第一次擠壓、摻水、冷凍和加熱,步驟1所得 凹土瀝干水,經(jīng)擠壓機(jī)擠壓成薄片,其厚度控制在1毫米,擠 壓后的凹土與清水按重量比2∶1的比例充分混合,攤薄,入冷 庫(kù)快速冷凍2小時(shí),冷庫(kù)溫度-18℃,冷凍后的凹土取出后入 烘箱烘1小時(shí),烘箱溫度50-60℃;步驟3為第二次擠壓、摻 水、冷凍和加熱,步驟2烘制后的凹土與清水按重量比4∶1的 比例混合,入擠壓機(jī)擠壓成薄片,薄片厚度1毫米,擠壓后的 凹土與清水按重量比2∶1的比例充分混合,攤薄,入冷庫(kù)快速 冷凍2小時(shí),冷庫(kù)溫度-18℃,冷凍后取出入烘箱烘1小時(shí), 烘箱溫度50-60℃;步驟4為步驟3烘制后的凹土經(jīng)粉碎機(jī)粉 碎得成品,成品粒度≤0.074毫米。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:

1、加工工藝簡(jiǎn)便易行,無(wú)需添加任 何助劑;2、浸泡和冷凍前的水分補(bǔ)足,促進(jìn)水通過(guò)毛細(xì)作用 進(jìn)入凹土的各種孔隙,特別是凹土的晶束內(nèi)腔;冷凍時(shí),水結(jié) 冰導(dǎo)致其體積膨脹,崩解凹土團(tuán)粒,特別是分散致密、牢固的 凹土棒晶結(jié)合體-晶束;擠壓有助于將凹土的晶束分離和撕開(kāi); 處理后凹土的粘度比新開(kāi)采出的凹土提高2-8倍;3、本方法 可直接使用新開(kāi)采出的凹土進(jìn)行加工,無(wú)需經(jīng)堆陳風(fēng)化處理。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述:

實(shí)例1:

1、檢測(cè)從礦區(qū)新開(kāi)采出的凹土粘度為472mPa·s,將凹土 放入清水中浸泡24小時(shí);

2、取步驟1浸泡后的凹土經(jīng)擠壓機(jī)擠壓成薄片,薄片厚 度1毫米,擠壓后粘土的粘度測(cè)定為2040mPa·s;擠壓后凹土 與清水按重量比2∶1的比例混合,攤薄,入冷庫(kù)快速冷凍2小 時(shí),冷庫(kù)溫度-18℃,冷凍后取出入烘箱烘1小時(shí),烘箱溫度 50℃;

3、將步驟2所得凹土與清水按重量比4∶1比例混合,入 擠壓機(jī)擠壓成薄片,薄片厚度1毫米,測(cè)定其粘度為3100mPa ·s;擠壓后凹土與清水按重量比2∶1的比例充分混合,攤薄, 入冷庫(kù)快速冷凍2小時(shí),冷庫(kù)溫度-18℃,冷凍后取出入烘箱 烘1小時(shí),溫度50℃;

4、將步驟3所得凹土經(jīng)粉碎機(jī)粉碎得成品,成品粒品≤ 0.074毫米;測(cè)定其粘度為3670mPa·s,此時(shí)粘度比原礦土提 高了8倍。

實(shí)例2:

1、檢測(cè)經(jīng)堆陳風(fēng)化一年的凹土粘度為1800mPa·s,將凹 土放入清水中浸泡24小時(shí);

2、取步驟1浸泡后的凹土經(jīng)擠壓機(jī)擠壓成薄片,薄片厚 度1毫米,擠壓后粘土的粘度測(cè)定為2316mPa·s;擠壓后凹土 與清水按重量比2∶1的比例混合,攤薄,入冷庫(kù)快速冷凍2小 時(shí),冷庫(kù)溫度-18℃,冷凍后取出入烘箱烘1小時(shí),烘箱溫度 55℃;

3、將步驟2所得凹土與清水按重量比4∶1比例混合,入 擠壓機(jī)擠壓成薄片,薄片厚度1毫米,測(cè)定其粘度為3220mPa ·s;擠壓后凹土與清水按重量比2∶1的比例充分混合,攤薄, 入冷庫(kù)快速冷凍2小時(shí),冷庫(kù)溫度-18℃,冷凍后取出入烘箱 烘1小時(shí),溫度55℃;

4、將步驟3所得凹土經(jīng)粉碎機(jī)粉碎得成品,成品粒品≤ 0.074毫米;測(cè)定其粘度為3720mPa·s,此時(shí)粘度比原礦土提 高了2倍。

實(shí)例3:

1、檢測(cè)經(jīng)堆陳風(fēng)化3個(gè)月的凹土粘度為741mPa·s,將凹 土放入清水中浸泡24小時(shí);

2、取步驟1浸泡后的凹土經(jīng)擠壓機(jī)擠壓成薄片,薄片厚 度1毫米,擠壓后粘土的粘度測(cè)定為2122mPa·s;擠壓后凹土 與清水按重量比2∶1的比例混合,攤薄,入冷庫(kù)快速冷凍2小 時(shí),冷庫(kù)溫度-18℃,冷凍后取出入烘箱烘1小時(shí),烘箱溫度 60℃;

3、將步驟2所得凹土與清水按重量比4∶1比例混合,入 擠壓機(jī)擠壓成薄片,薄片厚度1毫米,測(cè)定其粘度為3020mPa ·s;擠壓后凹土與清水按重量比2∶1的比例充分混合,攤薄, 入冷庫(kù)快速冷凍2小時(shí),冷庫(kù)溫度-18℃,冷凍后取出入烘箱 烘1小時(shí),溫度60℃;

4、將步驟3所得凹土經(jīng)粉碎機(jī)粉碎得成品,成品粒品≤ 0.074毫米;測(cè)定其粘度為3726mPa·s,此時(shí)粘度比原礦土提 高了5倍。

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