劉房子膨潤土改性工藝的研究

吉林劉房子膨潤土與煤礦共生，屬鈉基或鈉鈣基膨潤土，儲量大、品質(zhì)好，但性能PI標準，使用范圍也受到限制，已有的改性方法不能達到預(yù)期效果。長工系在綜合分析國內(nèi)外膨潤土改性方法的基礎(chǔ)上，采用無機鹽鎂鹽處理工藝簡單、成本較低、方法可行。生產(chǎn)出的10噸API級膨潤土經(jīng)國外檢性能指標符合國際上通用的API標準，并通過一個鉆孔的現(xiàn)場生產(chǎn)試驗果。改性后達到的API級膨潤土，可用于國內(nèi)地質(zhì)巖心鉆洋鉆井、水文水井鉆探，還可出口。為膨潤土改性探索出了一條新途徑 2100433B

“膨潤土礦提純新工藝及應(yīng)用研究”是河北省重點攻關(guān)項目，專題編號：640。 研究目的是通過對該區(qū)膨潤土選礦工藝及改型試驗，提高膨潤土品位和－化學(xué)性能。為膨潤土深加工提供物質(zhì)基礎(chǔ)，提高該區(qū)膨潤土的使用價研究工作以南城礦區(qū)及勘查成果為基礎(chǔ)，有針對性地進行野外觀察、采樣、測試、綜合分析。潤上選礦的基本特性，探索出一套適合該低品位級、屬Ca基、Ca－Mg基提純工藝及改型有效途徑、最佳的選礦綜合工藝為：原礦－制漿－分散流器分級－脫水－精礦（改型精品）。通過這種工藝可獲得蒙脫石含量精礦。膠質(zhì)價、膨脹倍、干、濕壓強度等物性參數(shù)相應(yīng)提高2－5倍，提高業(yè)用途。 2100433B

膨潤土改性法：酸處理/熱處理、陽離子改性、鈉化改性。

硅藻土改性法：酸處理/熱處理、陽離子改性、無機/有機混合改性。

（1）酸處理/熱處理。將膨潤土、硅藻土磨碎至60目，按一定的固液比加入體積分數(shù)Ψ=5%的鹽酸，在水上加熱（60℃）1.5h，再于室溫下放置過夜，用布氏漏斗抽濾，用水洗至中性。

酸處理后的膨潤土、硅藻土要進行干燥和焙燒，干燥處理是在105℃下烘1～1.5h，其作用是除去吸附水。干燥后再置于400℃馬弗爐焙燒2h。

（2）陽離子改性膨潤土、硅藻土的制備。室溫下以固液比1：10置膨潤土、硅藻土原土于一定濃度(0.21mol/L，以鎂鹽計)的鋁鹽/鎂鹽(摩爾比4：1)混合液中攪拌2h，靜止4h后抽濾，并用蒸餾水洗滌數(shù)次，80℃下烘干1h，研細后過80目篩，即分別為陽離子硅藻土和陽離子膨潤土。

（3）無機/有機混合改性。用鋁鹽/鎂鹽混合液進行陽離子改性，取代黏土表面及層間陽離子，再用脂肪銨陽離子覆蓋。具體方法為：水250mL，95%乙醇250mL，十六胺0．002mol，膨潤土10g及鹽酸0.002mol，在75℃左右反應(yīng)16h完成改性。過濾、干燥(80℃，1h)后即可得無機/有機混合改性吸附劑。

（4）膨潤土的鈉化改性。方法為：碳酸鈉用量為4%，礦漿濃度為15%，攪拌時間15min。