用伊蒙混層類粘土生產(chǎn)粘合劑的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用伊蒙混層類粘土生產(chǎn)粘合劑的方法,將原礦加水破碎后,調(diào)整礦漿濃度至固液比為1.5~2.5:8;對(duì)礦漿進(jìn)行拋沙、除雜處理;在礦漿在加入純堿混勻后,自然沉降分離出懸浮液及沉降物;將懸浮液壓濾、干燥除去水分,加入純堿進(jìn)行鈉化,靜置、擠壓,再次靜置,干燥,加入分子量為1800萬(wàn)單位的絮狀羧甲基纖維素鈉,混勻,送磨粉機(jī)中,使物料再次鈉化后,得粘合劑??稍谟行コs質(zhì)的同時(shí),保持粘合劑中蒙脫石結(jié)構(gòu)不破壞,層電荷密度也不會(huì)失真,從而用低品質(zhì)原料生產(chǎn)出合格粘合劑,最終使伊蒙混層類粘土礦物得到綜合利用。
【專利說(shuō)明】用伊蒙混層類粘土生產(chǎn)粘合劑的方法
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種粘合劑的制備方法,尤其是用伊蒙混層類粘土生產(chǎn)工業(yè)粘合劑的方法,屬于粘合劑生產(chǎn)工藝【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0003]伊蒙混層類粘土,即以伊利石和蒙脫石為主,并與長(zhǎng)石、沸石、方解石、石英或方英石等礦物共生的一種粘土類礦物,俗稱觀音土??勺鳛樯a(chǎn)工業(yè)用粘合劑的原料。隨著近年來(lái)我國(guó)石化、冶金產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,優(yōu)質(zhì)粘合劑生產(chǎn)中所需的主要原料一膨潤(rùn)土的用量,在近幾年創(chuàng)下新紀(jì)錄。伊蒙混層類粘土在我省的藏量較大,但作為優(yōu)質(zhì)粘合劑原料,卻又屬于品質(zhì)較差的一類粘土類礦藏。因此,伊蒙混層類粘土礦的加工、利用,已成為幾代專家、學(xué)者苦苦尋解的課題。換言之,用目前的已有技術(shù)難于直接處理伊蒙混層類粘土為優(yōu)質(zhì)工業(yè)粘合劑。因?yàn)楝F(xiàn)有的傳統(tǒng)方法只適用于處理品質(zhì)好的粘土類礦物。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種能用伊蒙混層類粘土生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)工業(yè)粘合劑的方法。
[0005]本發(fā)明通過(guò)下列技術(shù)方案完成:一種用伊蒙混層類粘土生產(chǎn)粘合劑的方法,其特征在于包括下列步驟:
A、在伊蒙混層類粘土原礦中加適量水后,送入破碎機(jī)中破碎至礦物粒度2微米以上的占60 fft%以上,調(diào)整礦漿濃度至固液比為1.5~2.5:8 ;
B、將步驟A的礦漿依次送入口徑為100麗、75麗、50麗、25麗的水力螺旋器中,進(jìn)行拋沙、除雜處理,直至礦漿中的石英、長(zhǎng)石類礦物含量降至21 fft%以下;
C、將步驟B的礦漿送入沉降池中,并在礦漿送入過(guò)程中,按礦漿固體量的0.5~0.7Wt%加入純堿混合均勻,自然沉降至少24小時(shí),分離出懸浮液及沉降物;
D、將步驟C的懸浮液送入壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,得到水分含量為40Wt%以下的提純料,經(jīng)常規(guī)干燥至水分含量為22 Wt%以下,按干料量的1.3~1.5胃丨%加入純堿,攪拌混勻,覆蓋薄膜,靜置至少72小時(shí),送多孔擠壓機(jī)擠壓,再次覆蓋薄膜,靜置至少72小時(shí),干燥至水分含量為14 fft%以下;
E、在步驟D的物料中,按干料量的0.2fft%加入分子量為1800萬(wàn)單位的絮狀羧甲基纖維素鈉,混合均勻,送磨粉機(jī)中,使物料在磨粉機(jī)中的70~75°C溫度環(huán)境中,再次鈉化后,得水分含量為8-10Wt%的粘合劑。
[0006]所述破碎機(jī)、水力螺旋器、壓濾機(jī)、磨粉機(jī)均為常規(guī)設(shè)備。
[0007]本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果:采用上述方案,可在有效去除雜質(zhì)的同時(shí),保持粘合劑中蒙脫石結(jié)構(gòu)不破壞,層電荷密度也不會(huì)失真,使粘合劑中蒙脫石純度、顏色趨于純正,最終保證足夠的濕態(tài)粘結(jié)力以及濕壓強(qiáng)度和熱濕拉強(qiáng)度,另外被去除的雜質(zhì)礦物中還含有伊利石、長(zhǎng)石、沸石、方解石、石英、方英石以及膠態(tài)二氧化硅、三氧化二鋁等,因此有待再經(jīng)提純、處理,最終使伊蒙混層類粘土礦物得到綜合利用。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
[0009]實(shí)施例1
所處理的伊蒙混層類粘土礦物主要成份為:伊利石、蒙脫石、絹云母、長(zhǎng)石、沸石、方解石、石英、方英石以及膠態(tài)二氧化硅、三氧化二鋁等;
A、在伊蒙混層類粘土原礦中加適量水后,送入破碎機(jī)中破碎至礦物粒度2微米以上的占60 fft%以上,調(diào)整礦漿濃度至固液比為1.5:8 ;
B、將步驟A的礦漿依次送入口徑為100麗、75麗、50麗、25麗的水力螺旋器中,進(jìn)行拋沙、除雜處理,直至礦漿中的石英、長(zhǎng)石類礦物含量降至20 fft% ;
C、將步驟B的礦漿送入沉降池中,并在礦漿送入過(guò)程中,按礦漿固體量的0.5Wt%加入純堿混合均勻,自然沉降至少24小時(shí),分離出懸浮液及沉降物;
D、將步驟C的懸浮液送入壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,得到水分含量為40Wt%的提純料,經(jīng)常規(guī)干燥至水分含量為22胃丨%,按干料量的1.3 Wt%W入純堿,攪拌混勻,覆蓋薄膜,靜置至少72小時(shí),送多孔擠壓機(jī)擠壓,再次覆蓋薄膜,靜置至少72小時(shí),干燥至水分含量為14 fft% ;
E、在步驟D的物料中,按干料量的0.2fft%加入分子量為1800萬(wàn)單位的絮狀羧甲基纖維素鈉,混合均勻,送磨粉機(jī)中,使物料在磨粉機(jī)中的70°C溫度環(huán)境中,再次鈉化后,得水分含量為10 fft%的粘合劑。
[0010]實(shí)施例2
所處理的伊蒙混層類粘土礦同實(shí)施例1 ;
A、在伊蒙混層類粘土原礦中加適量水后,送入破碎機(jī)中破碎至礦物粒度2微米以上的占60 fft%以上,調(diào)整礦漿濃度至固液比為2.5:8 ;
B、將步驟A的礦漿依次送入口徑為100麗、75麗、50麗、25麗的水力螺旋器中,進(jìn)行拋沙、除雜處理,直至礦漿中的石英、長(zhǎng)石類礦物含量降至20 fft% ;
C、將步驟B的礦漿送入沉降池中,并在礦漿送入過(guò)程中,按礦漿固體量的0.7Wt%加入純堿混合均勻,自然沉降至少24小時(shí),分離出懸浮液及沉降物;
D、將步驟C的懸浮液送入壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,得到水分含量為39Wt%的提純料,經(jīng)常規(guī)干燥至水分含量為21胃丨%,按干料量的1.5 Wt%W入純堿,攪拌混勻,覆蓋薄膜,靜置至少72小時(shí),送多孔擠壓機(jī)擠壓,再次覆蓋薄膜,靜置至少72小時(shí),干燥至水分含量為13 fft% ;
E、在步驟D的物料中,按干料量的0.2fft%加入分子量為1800萬(wàn)單位的絮狀羧甲基纖維素鈉,混合均勻,送磨粉機(jī)中,使物料在磨粉機(jī)中的75 °C溫度環(huán)境中,再次鈉化后,得水分含量為8 fft%的粘合劑。
[0011]實(shí)施例3
所處理的伊蒙混層類粘土礦同實(shí)施例1 ;
A、在伊蒙混層類粘土原礦中加適量水后,送入破碎機(jī)中破碎至礦物粒度2微米以上的占60 fft%以上,調(diào)整礦漿濃度至固液比為2:8 ;
B、將步驟A的礦漿依次送入口徑為100麗、75麗、50麗、25麗的水力螺旋器中,進(jìn)行拋沙、除雜處理,直至礦漿中的石英、長(zhǎng)石類礦物含量降至20 fft% ;C、將步驟B的礦漿送入沉降池中,并在礦漿送入過(guò)程中,按礦漿固體量的0.6 Wt%加入純堿混合均勻,自然沉降至少24小時(shí),分離出懸浮液及沉降物;
D、將步驟C的懸浮液送入壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,得到水分含量為38Wt%的提純料,經(jīng)常規(guī)干燥至水分含量為20 Wt%,按干料量的1.4 Wt%W入純堿,攪拌混勻,覆蓋薄膜,靜置至少72小時(shí),送多孔擠壓機(jī)擠壓,再次覆蓋薄膜,靜置至少72小時(shí),干燥至水分含量為13fft% ;
E、在步驟D的物料中,按干料量的0.2fft%加入分子量為1800萬(wàn)單位的絮狀羧甲基纖維素鈉,混合均勻,送磨粉機(jī)中,使物料在磨粉機(jī)中的72°C溫度環(huán)境中,再次鈉化后,得水分含量為9 fft%的粘合劑。
[0012]為表明本發(fā)明的效果,下面通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)加以驗(yàn)證:
試驗(yàn)原料:
對(duì)照組為市購(gòu)冶金用粘合劑;
試驗(yàn)組為本發(fā)明實(shí)施例2的粘合劑;
試驗(yàn)內(nèi)容:
分別將二組試驗(yàn)原料混合在鐵礦球團(tuán)原料中,制成鐵礦球團(tuán);
對(duì)照組的鐵礦球團(tuán)冷固干球爆裂溫度為740V、強(qiáng)度為268N/個(gè),
試驗(yàn)組的鐵礦球團(tuán)冷固干球爆裂溫`度為765V、強(qiáng)度為277N/個(gè),
顯然,試驗(yàn)組的鐵礦球團(tuán)生球質(zhì)量大于對(duì)照組。
[0013]結(jié)論:
本發(fā)明提供的粘合劑,系一種長(zhǎng)鏈的聚合分子,吸水性強(qiáng)、在水溶液中形成可塑性親水膠體,常溫下分子側(cè)鏈中的極性基團(tuán)和活性基團(tuán),能與礦物顆粒表面的離子、極性分子形成離子鍵或共價(jià)鍵等化合鍵,再加上線性分子的橋鏈作用,能夠顯著提高鐵礦球團(tuán)生球的爆裂溫度和強(qiáng)度,它有氧化速催化的能力,加速球團(tuán)的固化,提高球團(tuán)的強(qiáng)度。
[0014]經(jīng)提純復(fù)合鈉化后的產(chǎn)品膠質(zhì)價(jià)達(dá)600ml/15g,膨脹容達(dá)30 ml/15g,比原礦膠質(zhì)價(jià)和膨脹容達(dá)分別提高10倍和5倍。吉林大學(xué)測(cè)試科學(xué)實(shí)驗(yàn)中心檢測(cè)報(bào)告的檢測(cè):在檢測(cè)條件:溫度:20°C ,相對(duì)濕度:50%,其它:無(wú)情況下,分析檢測(cè)結(jié)果:膠質(zhì)價(jià)598 ml/15g,膨脹容 30 ml/15g。
【權(quán)利要求】
1.一種用伊蒙混層類粘土生產(chǎn)粘合劑的方法,其特征在于包括下列步驟: A、在伊蒙混層類粘土原礦中加適量水后,送入破碎機(jī)中破碎至礦物粒度2微米以上的占60 fft%以上,調(diào)整礦漿濃度至固液比為1.5~2.5:8 ; B、將步驟A的礦漿依次送入口徑為100麗、75麗、50麗、25麗的水力螺旋器中,進(jìn)行拋沙、除雜處理,直至礦漿中的石英、長(zhǎng)石類礦物含量降至21 fft%以下; C、將步驟B的礦漿送入沉降池中,并在礦漿送入過(guò)程中,按礦漿固體量的0.5~0.7Wt%加入純堿混合均勻,自然沉降至少24小時(shí),分離出懸浮液及沉降物; D、將步驟C的懸浮液送入壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,得到水分含量為40Wt%以下的提純料,經(jīng)常規(guī)干燥至水分含量為22 fft%以下,按干料量的1.3~1.5 Wt%加入純堿,攪拌混勻,覆蓋薄膜,靜置至少72小時(shí),送多孔擠壓機(jī)擠壓,再次覆蓋薄膜,靜置至少72小時(shí),干燥至水分含量為14 fft%以下; E、在步驟D的物料中,按干料量的0.2fft%加入分子量為1800萬(wàn)單位的絮狀羧甲基纖維素鈉,混合均勻,送磨粉機(jī)中,使物料在磨粉機(jī)中的70~75°C溫度環(huán)境中,再次鈉化后,得水分含量為8-10Wt%的粘合劑。
【文檔編號(hào)】C09J1/00GK103484027SQ201310391855
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】莫付華 申請(qǐng)人:永仁縣磊泰礦業(yè)有限公司