Технология переработки бентонита

Бентонит — это глинистая порода, основным минеральным компонентом которой является монтмориллонит. Он часто содержит небольшое количество иллита, каолина, цеолита, полевого шпата, кальцита и других минералов. Бентонит — драгоценный неметаллический минеральный ресурс, имеющий более 1000 применений и известный как «универсальный материал». Бентонит можно разделить на кальций, натрий, магний, натрий-кальций и магний-натрий, в зависимости от различных катионов между слоями монтмориллонита.

Бентонит, как правило, бывает белого, серого, розового, желтого, коричневого и черного цветов различных цветов, и его форма часто представляет собой землистую скрытокристаллическую массу, иногда в виде мелких чешуек и сферолитов. Мягкий и скользкий, набухает в воде, максимальное водопоглощение может быть в 8-15 раз больше его объема, с жирным или восковым блеском, трещина конхоидальная или зазубренная, твердость от 2 до 2,5; плотность от 2 до 2,7 г / см³, температура плавления 1330 ~ 1430 ℃. Бентонит обладает такими свойствами, как набухание, адсорбция, суспензия, диспергируемость, катионный обмен, стабильность, тиксотропность, нетоксичность и когезионность.

Универсальная глина может использоваться как связующее, адсорбент, абсорбент, наполнитель, катализатор, модифицирующий агент, флокулянт, детергент, стабилизатор, загуститель и широко используется в железорудных окатышах, литье, бурении, нефти, химикате, текстиле, бумаге, резине. , сельское хозяйство, медицина и другие отрасли. С развитием науки и технологий потребление бентонита расширилось с традиционных производств бурового раствора и разливки железорудных окатышей до нефтехимии, легкой промышленности, сельского хозяйства, охраны окружающей среды, строительства и других областей, что предполагает более высокий уровень обработки. технологии. Требовать.

Технология переработки бентонита-очистка

Методы очистки бентонита включают химическую очистку и физическую очистку. Физическая очистка подразделяется на ручной отбор, отбор воздуха (сухая очистка) и отбор воды (влажная очистка).

• Отобранный вручную

Он в основном используется в сырой почве с высоким содержанием монтмориллонита, бентонитовой сырой руды → дробление → сушка → ручной отбор → измельчение → упаковка.

• Сухая очистка / рассев

Подходит для руды с высоким содержанием монтмориллонита (более 80%), мелкозернистой и крупнозернистой минеральной кварца, полевого шпата, бентонитовой руды → естественная сушка → дробление → воздушная сушка → измельчение → разделение воздуха и классификация → упаковка

• Влажная очистка / отбор воды

Он подходит для низкосортного бентонита, содержащего 30-80% монтмориллонита в сырой руде, или бентонита, содержащего полевой шпат и кварц с более мелкими частицами, бентонитовой сырой руды → дробление → варка целлюлозы (добавление диспергатора) → осаждение и разделение → Центробежная сепарация суспензии (добавление флокулянта) → фильтрация → сушка → дезинтеграция и деполимеризация → упаковка.

• Химическая очистка

Метод использования химических реагентов для химической реакции с примесными минералами в бентоните для их удаления, обычно с использованием сильной щелочи для удаления кристобалита и кварца, принцип реакции: 2NaOH + SiO₂ = NaSiO₃ + H₂O.

• Очистка соединений

В реальном процессе очистки для очистки композитов часто используются физические и химические методы. Сырая руда → обработка поверхности минералов гипосульфитом или дитионитом натрия → обработка бентонита щелочью при температуре выше 60 ° C → промывка обезвоживающей водой не менее одного раза → обновить Настроить суспензию → обработка гомогенизатором → сушка → дробление → упаковка и транспортировка.

Модификация технологии переработки бентонита

Модификация поверхности бентонита заключается в использовании физических, химических, механических и других методов для изменения структуры поверхности, поверхностной энергии, электрических свойств, адсорбционных характеристик и реакционной способности бентонита с целью повышения его полезности.

• Механическая активация

Жизнеспособность механической силы — это процесс использования механической силы для улучшения определенных действий и свойств бентонита, включая сверхтонкое измельчение и экструзию.

Ультратонкое дробление: сила эффекта зависит от времени дробления, типа дробильного оборудования, способа воздействия механической силы и среды дробления.

Эффект сжатия: эффект зачистки, температурный эффект, эффект разрыва связи.

• Термическая активация

Какие факторы связаны со степенью термической активации?

Это связано со временем спекания: обычно время спекания составляет 1 час.

Это связано с температурой обжарки: температура обжарки составляет 400-450 градусов Цельсия для достижения цели активации.

Сравнительные данные удельной поверхности бентонита до и после обжига.

• Кислотная активация

Активация бентонитовой кислотой — это использование различных кислот (серная кислота, азотная кислота, соляная кислота, щавелевая кислота) для активации бентонита в определенных условиях с разными концентрациями.

• Органическая активация

Мокрый процесс: дробление сырой руды → дисперсная варка → очистка → модификация → покрытие → фильтрация → сушка → дробление → упаковка продукта

Прежелевый метод: дробление сырой руды → дисперсионная варка → модификация и очистка → водная экстракция → нагрев для удаления воды → предварительный гелевый продукт.

Сухой процесс: очищенный монтмориллонит + покрывающий агент → нагревание и смешивание → экструзия → сушка → дробление → упаковка

Технология переработки бентонита — натриевая модификация

По сравнению с бентонитом кальция, бентонит натрия имеет более высокое водопоглощение и термическую стабильность, более высокую пластичность и когезионность, а также лучшую тиксотропность и смазывающую способность коллоидной суспензии. Таким образом, модификация натрием почвы для выращивания горшков на основе кальция является одним из эффективных способов повышения ее практической ценности и экономической ценности.

• Принцип натрийизации

Натриизация бентонита заключается в основном в использовании Na⁺ для замены замещаемого катиона Ca²⁺ или Mg²⁺ между слоями кристаллов бентонита. Формула реакции следующая: Ca²⁺ -монтмориллонит + 2Na⁺ = 2Na* -монтмориллонит +Ca²⁺.

• Натриевый метод

Модификация натриевым методом в основном включает в себя суспензионный метод (мокрый метод), метод натрийзирования во дворе (метод старения), метод экструзии и т. Д. Сырье → ручной отбор → дробление → очистка → натриение → экструзия → сушка → дробление → упаковка

После более чем 100 лет исследований и применения бентонит и его глубоко разработанные продукты сыграли важную роль в областях промышленного и сельскохозяйственного производства и науки. В будущем исследования по эффективному использованию бентонита должны быть усилены, а высококачественные, очищенные и современные продукты из бентонита должны активно развиваться, а также развитие в направлении крупномасштабного производства и серийного производства продуктов.

Источник статьи: China Powder Network