一種除氟用改性凹凸棒土吸附劑及其制備方法
【專利摘要】一種除氟用改性凹凸棒土吸附劑,由下列重量份的原料制成：透明質(zhì)酸1-2、硝酸鑭1-2、硬脂酸鋅1-2、活性炭3-6、檸檬酸三鈉3-5、聚乙烯吡咯烷酮1-2、糠醛糠醇樹脂1-2、甘油三醋酸酯2-3、海泡石粉7-9、交聯(lián)劑TAC1-2、凹凸棒土100-120、水適量、助劑5-10、8-10%鹽酸溶液30-40；本發(fā)明凹凸棒土添加了硝酸鑭、活性炭，對(duì)水中氟離子的吸附效果得到顯著提高；通過添加交聯(lián)劑TAC，使得硝酸鑭不易脫落，可以反復(fù)使用；通過使用本發(fā)明助劑，能夠增加吸附劑的分散性、懸浮性，增加吸附性能。
【專利說明】 —種除氟用改性凹凸棒土吸附劑及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于凹凸棒土加工領(lǐng)域，特別涉及一種除氟用改性凹凸棒土吸附劑及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]凹凸棒石為一種晶質(zhì)水合鎂鋁硅酸鹽礦物，具有獨(dú)特的層鏈狀結(jié)構(gòu)特征，在其結(jié)構(gòu)中存在晶格置換，幫晶體中含有不定量的Na+、Ca2+、Fe3+、A13+，晶體呈針狀，纖維狀或纖維集合狀。凹凸棒石具有獨(dú)特的分散、耐高溫、抗鹽堿等良好的膠體性質(zhì)和較高的吸附脫色能力。并具有一定的可塑性及粘結(jié)力，吸水性強(qiáng)，濕時(shí)具粘性和可塑性，干燥后收縮小，不大顯裂紋，水浸泡崩散，懸浮液遇電介質(zhì)不絮凝沉淀。因此凹凸棒土被廣泛用于污水處理、吸附凈化、洗滌劑、橡膠、涂料、造紙、輕工、農(nóng)業(yè)、化妝品等諸多領(lǐng)域，是一種重要的非金屬礦產(chǎn)。
[0003]隨著工業(yè)的發(fā)展，水污染已經(jīng)非常嚴(yán)重，氟離子對(duì)水質(zhì)的污染很嚴(yán)重，對(duì)人體健康造成了極大的威脅，通常用的凹凸棒土吸附劑對(duì)氟離子的吸附作用有限，需要對(duì)其進(jìn)行改性，以進(jìn)一步提高對(duì)氟離子的吸附性能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種除氟用改性凹凸棒土吸附劑及其制備方法，該凹凸棒土對(duì)水中氟離子的吸附效果好，可以反復(fù)使用，分散性、懸浮性好。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種除氟用改性凹凸棒土吸附劑，其特征在于由下列重量份的原料制成:透明質(zhì)酸1-2、硝酸鑭1-2、硬脂酸鋅1-2、活性炭3-6、檸檬酸三鈉3-5、聚乙烯吡咯烷酮1_2、糠醛糠醇樹脂1-2、甘油三醋酸酯2-3、海泡石粉7-9、交聯(lián)劑TAC 1_2、凹凸棒土 100-120、水適量、助劑5-10、8-10%鹽酸溶液30-40 ；
所述助劑由下列重量份的原料制成:棕櫚酸異辛酯0.2-0.3、多孔硅膠珠2-3、聚氨酯樹脂0.4-0.6、乙二醇3-5、維生素E0.3-0.4、活性氧化鋁0.3-0.5、亞麻油酸0.2-0.3、木質(zhì)素磺酸鈉0.3-0.4、珍珠粉1-1.5、竹纖維0.2-0.3、七水硫酸鎂0.1-0.2、木炭粉2_3、琥珀酸
0.2-0.3、雙硬脂酸鋁0.2-0.4、麥飯石粉3-5、硅烷偶聯(lián)劑KH-5721-2 ;制備方法為:將多孔硅膠珠、珍珠粉、木炭粉、麥飯石粉、硅烷偶聯(lián)劑KH-572混合研磨均勻，得到混合粉末；再將其他剩余成分混合攪拌均勻，與所得粉末混合研磨20-30分鐘，再加熱至60-70°C，研磨反應(yīng)30-40分鐘，即得。
[0006]所述的除氟用改性凹凸棒土吸附劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
(I)將凹凸棒土、海泡石粉送入煅燒爐，在300-400 V下煅燒3-4小時(shí)，取出粉碎，過20目篩，加入340-360重量份的水中，在100-200轉(zhuǎn)/分下攪拌10-12小時(shí)，得到凹凸棒土懸浮液，加入8-10%鹽酸溶液，加熱至50-60°C，攪拌1-2小時(shí)，再邊攪拌邊加入檸檬酸三鈉繼續(xù)攪拌1-2小時(shí)，過濾，水洗至PH值為6-8，再過濾，干燥，得到活化凹凸棒土粉末； (2)將其他剩余成分加入剩余水中，充分?jǐn)嚢杈鶆颍玫綕{料；
(3)向凹凸棒土粉末吹50-60°C的熱空氣使其翻騰，再向翻騰的粉末中噴入霧狀的第
(2)步得到的漿料，使二者充分混合后，保持溫度為50-60°C，繼續(xù)翻騰30-40分鐘；
(4)將第(3)步得到的混合物料烘干，研磨成5-80μ m的顆粒，即得。
[0007]本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明凹凸棒土添加了硝酸鑭、活性炭，對(duì)水中氟離子的吸附效果得到顯著提高；通過添加交聯(lián)劑TAC，使得硝酸鑭不易脫落，可以反復(fù)使用；通過使用本發(fā)明助劑，能夠增加吸附劑的分散性、懸浮性，增加吸附性能。

【具體實(shí)施方式】
[0008]一種除氟用改性凹凸棒土吸附劑，由下列重量份(公斤)的原料制成:透明質(zhì)酸
1.5、硝酸鑭1.5、硬脂酸鋅1.5、活性炭4、檸檬酸三鈉4、聚乙烯吡咯烷酮1.5、糠醛糠醇樹脂
1.5、甘油三醋酸酯2.5、海泡石粉8、交聯(lián)劑TAC 1.5、凹凸棒土 110、水適量、助劑7、9%鹽酸溶液35 ；
所述助劑由下列重量份(公斤)的原料制成:棕櫚酸異辛酯0.2、多孔硅膠珠2.5、聚氨酯樹脂0.5、乙二醇4、維生素E0.4、活性氧化鋁0.4、亞麻油酸0.3、木質(zhì)素磺酸鈉0.4、珍珠粉1.3、竹纖維0.2、七水硫酸鎂0.2、木炭粉2.5、琥珀酸0.2、雙硬脂酸鋁0.3、麥飯石粉4、硅烷偶聯(lián)劑KH-5721.5 ;制備方法為:將多孔硅膠珠、珍珠粉、木炭粉、麥飯石粉、硅烷偶聯(lián)劑KH-572混合研磨均勻，得到混合粉末；再將其他剩余成分混合攪拌均勻，與所得粉末混合研磨25分鐘，再加熱至65°C，研磨反應(yīng)35分鐘，即得。
[0009]所述的除氟用改性凹凸棒土吸附劑的制備方法，包括以下步驟:
(1)將凹凸棒土、海泡石粉送入煅燒爐，在350°C下煅燒3.5小時(shí)，取出粉碎，過20目篩，加入350重量份的水中，在150轉(zhuǎn)/分下攪拌11小時(shí)，得到凹凸棒土懸浮液，加入9%鹽酸溶液，加熱至55°C，攪拌1.5小時(shí)，再邊攪拌邊加入檸檬酸三鈉繼續(xù)攪拌1.5小時(shí)，過濾，水洗至PH值為6，再過濾，干燥，得到活化凹凸棒土粉末；
(2)將其他剩余成分加入剩余水中，充分?jǐn)嚢杈鶆?，得到漿料；
(3)向凹凸棒土粉末吹55V的熱空氣使其翻騰，再向翻騰的粉末中噴入霧狀的第(2)步得到的漿料，使二者充分混合后，保持溫度為55°C，繼續(xù)翻騰35分鐘；
(4)將第(3)步得到的混合物料烘干，研磨成5-80μ m的顆粒，即得。
[0010]實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
本實(shí)施例改性凹凸棒土比表面積為292 IIf /g,按4%加入水中，測(cè)試粘度為11252.2mPa.s,溶解時(shí)間彡5min。對(duì)含氟污水氟去除率為75%。從以上數(shù)據(jù)可以看出，該凹凸棒土的吸附性好，去氟效率高。
【權(quán)利要求】
1.一種除氟用改性凹凸棒土吸附劑，其特征在于由下列重量份的原料制成:透明質(zhì)酸1-2、硝酸鑭1-2、硬脂酸鋅1-2、活性炭3-6、檸檬酸三鈉3-5、聚乙烯吡咯烷酮1_2、糠醛糠醇樹脂1-2、甘油三醋酸酯2-3、海泡石粉7-9、交聯(lián)劑TAC 1_2、凹凸棒土 100-120、水適量、助劑5-10、8-10%鹽酸溶液30-40 ； 所述助劑由下列重量份的原料制成:棕櫚酸異辛酯0.2-0.3、多孔硅膠珠2-3、聚氨酯樹脂0.4-0.6、乙二醇3-5、維生素E0.3-0.4、活性氧化鋁0.3-0.5、亞麻油酸0.2-0.3、木質(zhì)素磺酸鈉0.3-0.4、珍珠粉1-1.5、竹纖維0.2-0.3、七水硫酸鎂0.1-0.2、木炭粉2_3、琥珀酸0.2-0.3、雙硬脂酸鋁0.2-0.4、麥飯石粉3-5、硅烷偶聯(lián)劑KH-5721-2 ;制備方法為:將多孔硅膠珠、珍珠粉、木炭粉、麥飯石粉、硅烷偶聯(lián)劑KH-572混合研磨均勻，得到混合粉末；再將其他剩余成分混合攪拌均勻，與所得粉末混合研磨20-30分鐘，再加熱至60-70°C，研磨反應(yīng)30-40分鐘，即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除氟用改性凹凸棒土吸附劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將凹凸棒土、海泡石粉送入煅燒爐，在300-4000C下煅燒3-4小時(shí)，取出粉碎，過20目篩，加入340-360重量份的水中，在100-200轉(zhuǎn)/分下攪拌10-12小時(shí)，得到凹凸棒土懸浮液，加入8-10%鹽酸溶液，加熱至50-60°C，攪拌1-2小時(shí)，再邊攪拌邊加入檸檬酸三鈉繼續(xù)攪拌1-2小時(shí)，過濾，水洗至PH值為6-8，再過濾，干燥，得到活化凹凸棒土粉末； (2)將其他剩余成分加入剩余水中，充分?jǐn)嚢杈鶆颍玫綕{料； (3)向凹凸棒土粉末吹50-60°C的熱空氣使其翻騰，再向翻騰的粉末中噴入霧狀的第(2)步得到的漿料，使二者充分混合后，保持溫度為50-60°C，繼續(xù)翻騰30-40分鐘； (4)將第(3)步得到的混合物料烘干，研磨成5-80μ m的顆粒，即得。
【文檔編號(hào)】C02F1/28GK104190353SQ201410383592
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月6日
【發(fā)明者】李振國 申請(qǐng)人:明光市國星凹土有限公司