本發(fā)明涉及凹凸棒石粘土的改性，具體涉及一種酸化凹凸棒石粘土的方法。
背景技術(shù)：
凹凸棒石粘土簡稱凹土，用途廣泛，被稱為“千土之王”。凹凸棒石粘土礦為土塊狀結(jié)構(gòu)，顏色為灰白、青灰、淺黃和淺綠。油脂光澤，比重輕，摩氏硬度2-3級，潮濕時呈粘性和可塑性，干燥收縮小，且不產(chǎn)生龜裂，吸水性強，可達到150%以上，ph=8.5左右。凹凸棒石粘土礦具有納米材料的屬性，是具有納米通道結(jié)構(gòu)的天然納米結(jié)構(gòu)礦物材料，由于它們具有非常大的比表面積和一定的離子交換性，因此廣泛用作干燥劑、防潮珠、吸附劑、催化劑載體和抗菌劑載體等。
在凹凸棒石粘土礦區(qū)挖掘出的原礦通常為致密塊狀物，體積大，質(zhì)量重，需要經(jīng)過簡單的粉碎、過篩過程得到較為細(xì)密的凹凸棒石粘土。為了進一步擴大其應(yīng)用范圍，增強其吸附能力、穩(wěn)定性，通常需要進行酸化改性，但是粘合性能會大幅度下降，不能直接用于生產(chǎn)催化劑、顆粒劑、載體等產(chǎn)品。授權(quán)公告號cn104016366b的發(fā)明專利公開了一種酸化后的凹凸棒石粘土，其技術(shù)方案的要點是，酸化后的凹凸棒石粘土配料由凹凸棒石粘土、硫酸、速溶硅酸鈉、聚乙烯醇、羥丙基甲基纖維素和碳酸鈉組成。酸化后的凹凸棒石粘土的生產(chǎn)方法：將酸化后的凹凸棒石粘土
配料輸入磨機中磨粉，磨粉后的粉狀物為酸化后的凹凸棒石粘土。酸化處理可除去分布于凹凸棒石粘土孔道中的雜質(zhì)，使孔道疏通，增大孔容積。酸化后的凹凸棒石粘土適用于生產(chǎn)石油、化工、醫(yī)藥、建材、塑料等行業(yè)領(lǐng)域的產(chǎn)品。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種酸化凹凸棒石粘土的方法，該方法工藝簡單，酸化后的凹凸棒石粘土吸附性、比表面積、催化作用有了明顯的提高。
本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：
本發(fā)明提供了一種酸化凹凸棒石粘土的方法，包括如下步驟：
（1）取凹凸棒石礦物于20-30℃的室外晾曬4-6小時，然后使用粉碎機粉碎，過100-200目篩得到凹凸棒石粘土；
（2）將凹凸棒石粘土放入反應(yīng)釜中，緩慢滴加稀鹽酸進行酸化處理，保持較低的轉(zhuǎn)速，并且使用冰水浴降溫，直至ph值達到4-5時停止滴加，升溫至40-50℃繼續(xù)攪拌1-2小時；
（3）將酸化后的凹凸棒石粘土放入球磨機中研磨，再通過對輥機擠壓為片狀物；
（4）將片狀物放入窯爐內(nèi)焙燒，焙燒的時間為2-3小時，焙燒溫度為280-320℃，得到凹凸棒石粘土半成品；
（5）凹凸棒石粘土半成品、輝綠巖粘合劑、木質(zhì)素磺酸鈣混合，輸入磨粉機中磨粉制得成品。
優(yōu)選地，所述步驟（2）中的稀鹽酸濃度為10%-15%。
優(yōu)選地，所述步驟（2）較低轉(zhuǎn)速為40-60轉(zhuǎn)/分鐘。
優(yōu)選地，所述步驟（2）冰水浴降溫為將反應(yīng)釜置于盛有冰水的桶中。
優(yōu)選地，所述步驟（3）片狀物的厚度為4-6mm。
優(yōu)選地，所述步驟（4）的焙燒溫度為300℃。
優(yōu)選地，所述步驟（5）輝綠巖粘合劑包括輝綠巖粉60份、水玻璃30份，制備方法是將水玻璃加入到輝綠巖粉中，加熱到85℃，攪拌至漿糊狀，冷卻至室溫即可。
優(yōu)選地，所述步驟（5）磨粉制得的成品粒徑為0.05-1.5mm。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：
本發(fā)明的酸化凹凸棒石粘土的方法首先將凹凸棒石礦物進行晾曬、粉碎、過篩的簡單處理得到分散、小粒徑的凹凸棒石粘土，再通過滴加稀鹽酸進行酸化，由于凹凸棒石的陽離子可交換性，半徑很小的氫離子能夠置換出凹凸棒石孔道間的鉀離子、鈉離子、鈣離子等，增大孔容積，焙燒后能夠最大限度降低粘土中的含水量，結(jié)合粘結(jié)性能優(yōu)良的輝綠巖粘合劑、木質(zhì)素磺酸鈣，大幅提高了酸化后凹凸棒石粘土的吸附性、脫色率、黏合性，具有良好的應(yīng)用前景。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實施例1.
一種酸化凹凸棒石粘土的方法，包括如下步驟：
（1）取凹凸棒石礦物于20-30℃的室外晾曬4-6小時，然后使用粉碎機粉碎，過100-200目篩得到凹凸棒石粘土；
（2）將凹凸棒石粘土放入反應(yīng)釜中，緩慢滴加10%稀鹽酸進行酸化處理，保持40轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速，并且使用冰水浴降溫，直至ph值達到4-5時停止滴加，升溫至40-50℃繼續(xù)攪拌1-2小時，所述冰水浴降溫為將反應(yīng)釜置于盛有冰水的桶中；
（3）將酸化后的凹凸棒石粘土放入球磨機中研磨，再通過對輥機擠壓為片狀物，片狀物的厚度為4mm；
（4）將片狀物放入窯爐內(nèi)焙燒，焙燒的時間為2-3小時，焙燒溫度為280℃，得到凹凸棒石粘土半成品；
（5）凹凸棒石粘土半成品、輝綠巖粘合劑、木質(zhì)素磺酸鈣混合，輸入磨粉機中磨粉制得成品，成品的粒徑為0.05mm。
實施例2.
一種酸化凹凸棒石粘土的方法，包括如下步驟：
（1）取凹凸棒石礦物于20-30℃的室外晾曬4-6小時，然后使用粉碎機粉碎，過100-200目篩得到凹凸棒石粘土；
（2）將凹凸棒石粘土放入反應(yīng)釜中，緩慢滴加12%稀鹽酸進行酸化處理，保持50轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速，并且使用冰水浴降溫，直至ph值達到4-5時停止滴加，升溫至40-50℃繼續(xù)攪拌1-2小時，所述冰水浴降溫為將反應(yīng)釜置于盛有冰水的桶中；
（3）將酸化后的凹凸棒石粘土放入球磨機中研磨，再通過對輥機擠壓為片狀物，片狀物的厚度為5mm；
（4）將片狀物放入窯爐內(nèi)焙燒，焙燒的時間為2-3小時，焙燒溫度為290℃，得到凹凸棒石粘土半成品；
（5）凹凸棒石粘土半成品、輝綠巖粘合劑、木質(zhì)素磺酸鈣混合，輸入磨粉機中磨粉制得成品，成品的粒徑為0.1mm。
實施例3.
一種酸化凹凸棒石粘土的方法，包括如下步驟：
（1）取凹凸棒石礦物于20-30℃的室外晾曬4-6小時，然后使用粉碎機粉碎，過100-200目篩得到凹凸棒石粘土；
（2）將凹凸棒石粘土放入反應(yīng)釜中，緩慢滴加12%稀鹽酸進行酸化處理，保持60轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速，并且使用冰水浴降溫，直至ph值達到4-5時停止滴加，升溫至40-50℃繼續(xù)攪拌1-2小時，所述冰水浴降溫為將反應(yīng)釜置于盛有冰水的桶中；
（3）將酸化后的凹凸棒石粘土放入球磨機中研磨，再通過對輥機擠壓為片狀物，片狀物的厚度為6mm；
（4）將片狀物放入窯爐內(nèi)焙燒，焙燒的時間為2-3小時，焙燒溫度為300℃，得到凹凸棒石粘土半成品；
（5）凹凸棒石粘土半成品、輝綠巖粘合劑、木質(zhì)素磺酸鈣混合，輸入磨粉機中磨粉制得成品，成品的粒徑為0.6mm。
實施例4.
一種酸化凹凸棒石粘土的方法，包括如下步驟：
（1）取凹凸棒石礦物于20-30℃的室外晾曬4-6小時，然后使用粉碎機粉碎，過100-200目篩得到凹凸棒石粘土；
（2）將凹凸棒石粘土放入反應(yīng)釜中，緩慢滴加14%稀鹽酸進行酸化處理，保持40轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速，并且使用冰水浴降溫，直至ph值達到4-5時停止滴加，升溫至40-50℃繼續(xù)攪拌1-2小時，所述冰水浴降溫為將反應(yīng)釜置于盛有冰水的桶中；
（3）將酸化后的凹凸棒石粘土放入球磨機中研磨，再通過對輥機擠壓為片狀物，片狀物的厚度為4mm；
（4）將片狀物放入窯爐內(nèi)焙燒，焙燒的時間為2-3小時，焙燒溫度為320℃，得到凹凸棒石粘土半成品；
（5）凹凸棒石粘土半成品、輝綠巖粘合劑、木質(zhì)素磺酸鈣混合，輸入磨粉機中磨粉制得成品，成品的粒徑為0.8mm。
實施例5.
一種酸化凹凸棒石粘土的方法，包括如下步驟：
（1）取凹凸棒石礦物于20-30℃的室外晾曬4-6小時，然后使用粉碎機粉碎，過100-200目篩得到凹凸棒石粘土；
（2）將凹凸棒石粘土放入反應(yīng)釜中，緩慢滴加16%稀鹽酸進行酸化處理，保持50轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速，并且使用冰水浴降溫，直至ph值達到4-5時停止滴加，升溫至40-50℃繼續(xù)攪拌1-2小時，所述冰水浴降溫為將反應(yīng)釜置于盛有冰水的桶中；
（3）將酸化后的凹凸棒石粘土放入球磨機中研磨，再通過對輥機擠壓為片狀物，片狀物的厚度為6mm；
（4）將片狀物放入窯爐內(nèi)焙燒，焙燒的時間為2-3小時，焙燒溫度為320℃，得到凹凸棒石粘土半成品；
（5）凹凸棒石粘土半成品、輝綠巖粘合劑、木質(zhì)素磺酸鈣混合，輸入磨粉機中磨粉制得成品，成品的粒徑為1mm。
實施例6.
一種酸化凹凸棒石粘土的方法，包括如下步驟：
（1）取凹凸棒石礦物于20-30℃的室外晾曬4-6小時，然后使用粉碎機粉碎，過100-200目篩得到凹凸棒石粘土；
（2）將凹凸棒石粘土放入反應(yīng)釜中，緩慢滴加16%稀鹽酸進行酸化處理，保持60轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速，并且使用冰水浴降溫，直至ph值達到4-5時停止滴加，升溫至40-50℃繼續(xù)攪拌1-2小時，所述冰水浴降溫為將反應(yīng)釜置于盛有冰水的桶中；
（3）將酸化后的凹凸棒石粘土放入球磨機中研磨，再通過對輥機擠壓為片狀物，片狀物的厚度為6mm；
（4）將片狀物放入窯爐內(nèi)焙燒，焙燒的時間為2-3小時，焙燒溫度為280℃，得到凹凸棒石粘土半成品；
（5）凹凸棒石粘土半成品、輝綠巖粘合劑、木質(zhì)素磺酸鈣混合，輸入磨粉機中磨粉制得成品，成品的粒徑為1.2mm。
實施例7.
一種酸化凹凸棒石粘土的方法，包括如下步驟：
（1）取凹凸棒石礦物于20-30℃的室外晾曬4-6小時，然后使用粉碎機粉碎，過100-200目篩得到凹凸棒石粘土；
（2）將凹凸棒石粘土放入反應(yīng)釜中，緩慢滴加16%稀鹽酸進行酸化處理，保持50轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速，并且使用冰水浴降溫，直至ph值達到4-5時停止滴加，升溫至40-50℃繼續(xù)攪拌1-2小時，所述冰水浴降溫為將反應(yīng)釜置于盛有冰水的桶中；
（3）將酸化后的凹凸棒石粘土放入球磨機中研磨，再通過對輥機擠壓為片狀物，片狀物的厚度為6mm；
（4）將片狀物放入窯爐內(nèi)焙燒，焙燒的時間為2-3小時，焙燒溫度為300℃，得到凹凸棒石粘土半成品；
（5）凹凸棒石粘土半成品、輝綠巖粘合劑、木質(zhì)素磺酸鈣混合，輸入磨粉機中磨粉制得成品，成品的粒徑為1.5mm。
本發(fā)明的酸化凹凸棒石粘土的方法大幅提高了酸化后凹凸棒石粘土的吸附性、脫色率、黏合性，具有良好的應(yīng)用前景。
以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。