鈉化后的綠蒙混層粘土的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鈉化后的綠蒙混層粘土，其技術(shù)方案的要點是，鈉化后的綠蒙混層粘土配料由綠蒙混層粘土、氧化鎂、碳酸鈉、速溶硅酸鈉、聚乙烯醇、羥丙基甲基纖維素和酸式焦磷酸鈉組成；將鈉化后的綠蒙混層粘土配料輸入磨機中磨粉，磨粉后的粉狀物為鈉化后的綠蒙混層粘土。根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量的需要，采用酸式焦磷酸鈉調(diào)整鈉化后的綠蒙混層粘土pH值，鈉化后的綠蒙混層粘土可以提高綠蒙混層粘土的吸水率、膠質(zhì)價、膨脹倍數(shù)、膠體粘度、陽離子交換量、在水介質(zhì)中的分散性和懸浮率。鈉化后的綠蒙混層粘土具有較好的觸變性、潤滑性、熱穩(wěn)定性、較高的可塑性、較強的粘結(jié)性的特點。鈉化后的綠蒙混層粘土適用于生產(chǎn)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑和消防領域的產(chǎn)品。
【專利說明】鈉化后的綠蒙混層粘土
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及鈉化處理，具體涉及一種鈉化后的綠蒙混層粘土。
【背景技術(shù)】
[0002]若兩種以上粘土礦物結(jié)構(gòu)單位層作有規(guī)律的互層疊置，則稱有序混層，否則稱為無序混層，如伊蒙混層、綠蒙混層、伊綠混層等。
[0003]綠蒙混層是蒙脫石向綠泥石轉(zhuǎn)化中的產(chǎn)物，呈薄片狀體包于顆粒表面或充填于顆粒間，既有綠泥石的針葉狀結(jié)構(gòu)，也有蒙脫石的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，含有較多的鐵和鎂，有一定的酸敏和水敏性。
[0004]綠蒙混層是遇水易膨脹的礦物，易發(fā)生粘土膨脹和分散造成地層傷害。
[0005]在綠蒙混層粘土礦區(qū)，使用挖掘機進行機械化開采綠蒙混層粘土原礦，挖掘出來的是一種致密塊狀綠蒙混層粘土原礦，綠蒙混層粘土原礦的體積較大，不能直接用于鈉化處理，常采用粉碎機破碎為細小的顆粒進行鈉化處理，很容易破壞綠蒙混層粘土的晶體結(jié)構(gòu)。
[0006]鈉化處理后沒有進行后續(xù)的輔助性改性處理，不能全面提高綠蒙混層粘土產(chǎn)品的質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中不足之處，提供一種鈉化后的綠蒙混層粘土。
[0008]鈉化后的綠蒙混層粘土配料由綠蒙混層粘土、氧化鎂、碳酸鈉、速溶硅酸鈉、聚乙烯醇、羥丙基甲基纖維素和酸式焦磷酸鈉組成。
[0009]鈉化后的綠蒙混層粘土的生產(chǎn)方法:將鈉化后的綠蒙混層粘土配料輸入磨機中磨粉，磨粉后的粉狀物為鈉化后的綠蒙混層粘土。
[0010]綠蒙混層形態(tài)特征，用掃描電子顯微鏡觀察，綠蒙混層粘土呈蜂窩狀和絲狀結(jié)構(gòu).綠蒙混層是蒙脫石向綠泥石轉(zhuǎn)化中的產(chǎn)物，呈薄片狀體包于顆粒表面或充填于顆粒間，既有綠泥石的針葉狀結(jié)構(gòu)，也有蒙脫石的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，成分中有綠泥石和蒙脫石的特征。
[0011]氧化鎂具有堿性氧化物的通性，屬于膠凝材料，能提高綠蒙混層粘土的膠體性能。
[0012]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。
[0013]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、強度較高，耐酸性、耐熱性好，耐堿性和耐水性差的特點。
[0014]聚乙烯醇系白色固體，外型分絮狀、顆粒狀、粉末狀三種；無毒無味、顆粒狀可在80-90°C水中溶解，粉末狀的在其他粉料的預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。
[0015]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。[0016]酸式焦磷酸鈉是一種白色粉末，相對密度1.86，溶于水，1%水溶液的pH值為
3.5~4.5，用于調(diào)整鈉化后的綠蒙混層粘土 pH值。
[0017]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn):
1、鈉化后的綠蒙混層粘土配料按重量百分比由下列組分組成:綠蒙混層粘土片狀物90~98%、速溶硅酸鈉0.1~5%、聚乙烯醇0.1~5%、羥丙基甲基纖維素0.01~3%和酸式焦磷酸鈉O~5%。
[0018]2、鈉化后的綠蒙混層粘土的生產(chǎn)方法:將鈉化后的綠蒙混層粘土配料輸入磨機中磨粉，顆粒細度< 0.074毫米，磨粉后的粉狀物為鈉化后的綠蒙混層粘土。
[0019]3、綠蒙混層粘土片狀物的生產(chǎn)方法:⑴將綠蒙混層粘土混合物輸入浸泡池中，再將水緩慢加入綠蒙混層粘土混合物中浸泡鈉化，鈉化浸泡時間為24~72小時；(2)取出浸泡后的綠蒙混層粘土混合物，輸入雙軸攪拌機中攪拌，攪拌均勻后輸入擠壓機中擠成綠蒙混層粘土片狀物，綠蒙混層粘土片狀物厚度< 3毫米；ω將綠蒙混層粘土片狀物輸送到回轉(zhuǎn)式烘干爐內(nèi)烘干，烘干時間控制為I~3小時，烘干溫度控制在80~100°C，烘干后的綠蒙混層粘土片狀物含水量為10~15%，含水量百分比為重量百分比。
[0020]4、綠蒙混層粘土片狀物的配料按重量百分比由下列組分組成:綠蒙混層粘土混合物65~85%和水15~35%。
[0021 ] 5、綠蒙混層 粘土混合物的生產(chǎn)方法:將綠蒙混層粘土混合物的配料輸入攪拌機中攪拌，攪拌均勻后為綠蒙混層粘土混合物。
[0022]6、綠蒙混層粘土混合物的配料按重量百分比由下列組分組成:自然風化后的綠蒙混層粘土 92~98%、氧化鎂0.5~5%和碳酸鈉0.5~5%。
[0023]7、綠蒙混層粘土原礦需要經(jīng)過兩個冬天以上的時間自然風化，從大塊致密的原礦崩解為細小顆粒的自然風化后的綠蒙混層粘土，撿出明顯可見的廢石塊、植物纖維和其它泥土雜質(zhì)，自然風化后的綠蒙混層粘土顆粒細度< 5毫米。
[0024]鈉化后的綠蒙混層粘土的生產(chǎn)方法采取先鈉化再進行復合配料，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)生化學反應，充分發(fā)揮配料中原材料的各自特性，并得到互補，確保鈉化后的綠蒙混層粘土內(nèi)在質(zhì)量。
[0025]根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量的需要，采用酸式焦磷酸鈉調(diào)整鈉化后的綠蒙混層粘土 pH值。
[0026]本發(fā)明充分利用太陽能、風雨交替和寒來暑往，促進對綠蒙混層粘土原礦的自然風化作用，提高綠蒙混層粘土原礦的崩解效果，加快綠蒙混層粘土原礦的分散。
[0027]鈉化后的綠蒙混層粘土可以提高綠蒙混層粘土的吸水率、膠質(zhì)價、膨脹倍數(shù)、膠體粘度、陽離子交換量、在水介質(zhì)中的分散性和懸浮率。
[0028]鈉化后的綠蒙混層粘土具有較好的觸變性、潤滑性、熱穩(wěn)定性、較高的可塑性、較強的粘結(jié)性的特點。
[0029]鈉化后的綠蒙混層粘土適用于生產(chǎn)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑和消防領域的產(chǎn)品。
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的描述:
1、鈉化后的綠蒙混層粘土配料按重量百分比由下列組分組成:綠蒙混層粘土片狀物95.6%、速溶硅酸鈉2.1 %、聚乙烯醇1.6%、羥丙基甲基纖維素0.5%和酸式焦磷酸鈉0.2%。
[0031 ] 2、鈉化后的綠蒙混層粘土的生產(chǎn)方法:將鈉化后的綠蒙混層粘土配料輸入磨機中磨粉，顆粒細度< 0.074毫米，磨粉后的粉狀物為鈉化后的綠蒙混層粘土。
[0032]3、綠蒙混層粘土片狀物的生產(chǎn)方法:⑴將綠蒙混層粘土混合物輸入浸泡池中，再將水緩慢加入綠蒙混層粘土混合物中浸泡鈉化，鈉化浸泡時間為48小時；(2)取出浸泡后的綠蒙混層粘土混合物,輸入雙軸攪拌機中攪拌,攪拌均勻后輸入擠壓機中擠成綠蒙混層粘土片狀物，綠蒙混層粘土片狀物厚度< 3毫米；⑶將綠蒙混層粘土片狀物輸送到回轉(zhuǎn)式烘干爐內(nèi)烘干，烘干時間控制為2小時，烘干溫度控制在80~100°C，烘干后的綠蒙混層粘土片狀物含水量為10~12%。
[0033]4、綠蒙混層粘土片狀物的配料按重量百分比由下列組分組成:綠蒙混層粘土混合物66%和水34%。
[0034]5、綠蒙混層粘土混合物的生產(chǎn)方法:將綠蒙混層粘土混合物的配料輸入攪拌機中攪拌，攪拌均勻后為綠蒙混層粘土混合物。
[0035]6、綠蒙混層粘土混合物的配料按重量百分比由下列組分組成:自然風化后的綠蒙混層粘土 96.5%、氧化鎂2%和碳酸鈉1.5%。
[0036]7、綠蒙混層粘土原礦需要經(jīng)過兩個冬天以上的時間自然風化，從大塊致密的原礦崩解為細小顆粒的自然風化后的綠蒙混層粘土，撿出明顯可見的廢石塊、植物纖維和其它泥土雜質(zhì)，自然風化后的綠蒙混層粘土顆粒細度< 5毫米。
【權(quán)利要求】
1.一種鈉化后的綠蒙混層粘土，其特征在于，鈉化后的綠蒙混層粘土配料按重量百分比由下列組分組成:綠蒙混層粘土片狀物90~98%、速溶硅酸鈉0.1~5%、聚乙烯醇0.1~5%、輕丙基甲基纖維素0.01~3%和酸式焦磷酸鈉O~5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鈉化后的綠蒙混層粘土的生產(chǎn)方法，其特征在于，將鈉化后的綠蒙混層粘土配料輸入磨機中磨粉，顆粒細度< 0.074毫米，磨粉后的粉狀物為鈉化后的綠蒙混層粘土。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述綠蒙混層粘土片狀物的生產(chǎn)方法，其特征在于，⑴將綠蒙混層粘土混合物輸入浸泡池中，再將水緩慢加入綠蒙混層粘土混合物中浸泡鈉化，鈉化浸泡時間為24~72小時J2)取出浸泡后的綠蒙混層粘土混合物，輸入雙軸攪拌機中攪拌，攪拌均勻后輸入擠壓機中擠成綠蒙混層粘土片狀物，綠蒙混層粘土片狀物厚度< 3毫米；(3)將綠蒙混層粘土片狀物輸送到回轉(zhuǎn)式烘干爐內(nèi)烘干，烘干時間控制為I~3小時，烘干溫度控制在80~100°C，烘干后的綠蒙混層粘土片狀物含水量為10~15%，含水量百分比為重量百分比。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述綠蒙混層粘土片狀物的配料，其特征在于，綠蒙混層粘土片狀物的配料按重量百分比由下列組分組成:綠蒙混層粘土混合物65~85%和水15~35%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述綠蒙混層粘土混合物的生產(chǎn)方法，其特征在于，將綠蒙混層粘土混合物的配料輸入攪拌機中攪拌，攪拌均勻后為綠蒙混層粘土混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述綠蒙混層粘土混合物的配料，其特征在于，綠蒙混層粘土混合物的配料按重量百分比由下列組分組成:自然風化后的綠蒙混層粘土 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所述自然風化后的綠蒙混層粘土，其特征在于，綠蒙混層粘土原礦需要經(jīng)過兩個冬天以上的時間自然風化，從大塊致密的原礦崩解為細小顆粒的自然風化后的綠蒙混層粘土，撿出明顯可見的廢石塊、植物纖維和其它泥土雜質(zhì)，自然風化后的綠蒙混層粘土顆粒細度< 5毫米。
【文檔編號】C01B33/26GK104016365SQ201410237835
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月1日
【發(fā)明者】黃允金, 陳麗萍, 黃飛翔, 許慶華, 許盛英, 蔣文蘭 申請人:許盛英