一種用于污水處理的改性凹凸棒土及其制備方法
【專利摘要】一種用于污水處理的改性凹凸棒土,由下列重量份的原料制成:凹凸棒土100-120、碳酸鈉2-3、氟化鈉0.5-0.7、異丙醇1-2、烷醇酰胺1-2、胡椒堿1-1.5、丙烯酰胺1-1.4、煤焦油1-1.4、氯化鎂0.3-0.6、沙蒿膠0.5-0.8、云母粉2-3、鉬酸銨1-1.4、氯化銨1-1.4、十六烷基三甲基溴化銨1-1.5、水適量、助劑5-10、8-10%鹽酸溶液30-40;本發(fā)明凹凸棒土添加了丙烯酰胺,增加了對水中污染物的凝絮作用;通過添加鉬酸銨、氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨,增加了吸附性能;該凹凸棒土活化程度高,改性均勻,性能優(yōu)異,適用于污水治理,吸附性好,不產生二次污染。
【專利說明】 —種用于污水處理的改性凹凸棒土及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于凹凸棒土加工領域,特別涉及一種用于污水處理的改性凹凸棒土及其制備方法。
【背景技術】
[0002]凹凸棒石為一種晶質水合鎂鋁硅酸鹽礦物,具有獨特的層鏈狀結構特征,在其結構中存在晶格置換,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。凹凸棒石具有獨特的分散、耐高溫、抗鹽堿等良好的膠體性質和較高的吸附脫色能力。并具有一定的可塑性及粘結力,吸水性強,濕時具粘性和可塑性,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、農業(yè)、化妝品等諸多領域,是一種重要的非金屬礦產,但是凹凸棒土還存在一些不足之處。
[0003]為了進一步提高凹凸棒土的使用效果,增強其整體的物化性能,通常在使用前對其進行改性處理,來提高凹凸棒土的分散性能,凝膠粘度,膠體率,流變性能。而且隨著工業(yè)技術的發(fā)展,還需要提高凹凸棒土的一些其他性能,如抗菌性、觸變性、潤滑性、粘度、懸浮性、吸附性等性能,以滿足不同領域發(fā)展的需要。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種用于污水處理的改性凹凸棒土及其制備方法,該凹凸棒土對水中污染物的凝絮作用好,吸附性能強,活化程度高,改性均勻,性能優(yōu)異,不產生二次污染,懸浮性好,觸變性好,還具有防銹性能。
[0005]本發(fā)明的技術方案如下:
一種用于污水處理的改性凹凸棒土,其特征在于由下列重量份的原料制成:凹凸棒土100-120、碳酸鈉2-3、氟化鈉0.5-0.7、異丙醇1_2、烷醇酰胺1_2、胡椒堿1-1.5、丙烯酰胺1-1.4、煤焦油1-1.4、氯化鎂0.3-0.6、沙蒿膠0.5-0.8、云母粉2_3、鑰酸銨1-1.4、氯化銨1-1.4、十六烷基三甲基溴化銨1-1.5、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:納米碳酸鈣4-5、沉香精油0.1-0.2、氨基樹脂
0.2-0.3、羥基丙烯酸樹脂0.4-0.5、端羧基聚酯樹脂0.3-0.4、三氯化鋁3_4、納米沸石粉1-2、硅油0.1-0.2、二硫化鑰0.3-0.5、碳酸鍶0.1-0.2、氮化硼0.1-0.2、沉淀碳酸鈣1_2、二醋酸纖維素0.1-0.2、竹纖維2-3 ;制備方法為:將納米碳酸鈣、沉淀碳酸鈣、納米沸石粉、二硫化鑰、碳酸鍶、氮化硼、二醋酸纖維素、竹纖維混合研磨均勻,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30-40分鐘,即得。
[0006]所述的用于污水處理的改性凹凸棒土的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
(I)將凹凸棒土、云母粉送入煅燒爐,在300-400°C下煅燒3-4小時,取出粉碎,過20
目篩,加入330-350重量份的水中,在100-200轉/分下攪拌10-12小時,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,再邊攪拌邊加入碳酸鈉、氟化鈉繼續(xù)攪拌1-2小時,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,充分攪拌均勻,得到漿料;
(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)明凹凸棒土添加了丙烯酰胺,增加了對水中污染物的凝絮作用;通過添加鑰酸銨、氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨,增加了吸附性能;該凹凸棒土活化程度高,改性均勻,性能優(yōu)異,適用于污水治理,吸附性好,不產生二次污染,同時還能夠用于涂料、橡膠的填料,不僅懸浮性好,觸變性好,而且還具有防銹性能。
【具體實施方式】
[0008]一種用于污水處理的改性凹凸棒土,由下列重量份(公斤)的原料制成:凹凸棒土 110、碳酸鈉2.5、氟化鈉0.6、異丙醇1.5、烷醇酰胺1.5、胡椒堿1.3、丙烯酰胺1.2、煤焦油1.2、氯化鎂0.5、沙蒿膠0.7、云母粉2.5、鑰酸銨1.2、氯化銨1.2、十六烷基三甲基溴化銨1.3、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:納米碳酸鈣4.5、沉香精油0.1、氨基樹脂0.2、羥基丙烯酸樹脂0.5、端羧基聚酯樹脂0.3、三氯化鋁3.5、納米沸石粉1.5、硅油0.1、二硫化鑰0.4、碳酸鍶0.2、氮化硼0.1、沉淀碳酸鈣1.5、二醋酸纖維素0.1、竹纖維2.5 ;制備方法為:將納米碳酸鈣、沉淀碳酸鈣、納米沸石粉、二硫化鑰、碳酸鍶、氮化硼、二醋酸纖維素、竹纖維混合研磨均勻,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35分鐘,即得。
[0009]所述的用于污水處理的改性凹凸棒土的制備方法,包括以下步驟:
(1)將凹凸棒土、云母粉送入煅燒爐,在350°C下煅燒3.5小時,取出粉碎,過20目篩,加入340重量份的水中,在150轉/分下攪拌11小時,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,再邊攪拌邊加入碳酸鈉、氟化鈉繼續(xù)攪拌1.5小時,過濾,水洗至PH值為7,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,充分攪拌均勻,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]實驗數(shù)據:
本實施例改性凹凸棒土比表面積為318 m2 /g,按4%加入水中,測試粘度為10837mPa.s,溶解時間彡4min,去色度> 26%,對高嶺土模擬污水濁度去除率為77%。從以上數(shù)據可以看出,該凹凸棒土的吸附性好,凈化效果好。
【權利要求】
1.一種用于污水處理的改性凹凸棒土,其特征在于由下列重量份的原料制成:凹凸棒土 100-120、碳酸鈉2-3、氟化鈉0.5-0.7、異丙醇1_2、烷醇酰胺1_2、胡椒堿1-1.5、丙烯酰胺1-1.4、煤焦油1-1.4、氯化鎂0.3-0.6、沙蒿膠0.5-0.8、云母粉2_3、鑰酸銨1-1.4、氯化銨1-1.4、十六烷基三甲基溴化銨1-1.5、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:納米碳酸鈣4-5、沉香精油0.1-0.2、氨基樹脂0.2-0.3、羥基丙烯酸樹脂0.4-0.5、端羧基聚酯樹脂0.3-0.4、三氯化鋁3_4、納米沸石粉1-2、硅油0.1-0.2、二硫化鑰0.3-0.5、碳酸鍶0.1-0.2、氮化硼0.1-0.2、沉淀碳酸鈣1_2、二醋酸纖維素0.1-0.2、竹纖維2-3 ;制備方法為:將納米碳酸鈣、沉淀碳酸鈣、納米沸石粉、二硫化鑰、碳酸鍶、氮化硼、二醋酸纖維素、竹纖維混合研磨均勻,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30-40分鐘,即得。
2.根據權利要求1所述的用于污水處理的改性凹凸棒土的制備方法,其特征在于包括以下步驟: (1)將凹凸棒土、云母粉送入煅燒爐,在300-400°C下煅燒3-4小時,取出粉碎,過20目篩,加入330-350重量份的水中,在100-200轉/分下攪拌10-12小時,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,再邊攪拌邊加入碳酸鈉、氟化鈉繼續(xù)攪拌1-2小時,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,充分攪拌均勻,得到漿料; (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】B01J20/30GK104190361SQ201410383602
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月6日 優(yōu)先權日:2014年8月6日
【發(fā)明者】李言華 申請人:明光中東吸附材料有限公司