Bentonit işleme teknolojisi

Bentonit, ana mineral bileşeni olarak montmorillonite sahip kil bir kayadır. Genellikle az miktarda illit, kaolin, zeolit, feldispat, kalsit ve diğer mineralleri içerir. Bentonit, 1.000’den fazla kullanımı olan ve “evrensel malzeme” olarak bilinen, metalik olmayan değerli bir mineral kaynağıdır. Bentonit, montmorillonit katmanları arasındaki farklı katyonlara göre kalsiyum bazlı, sodyum bazlı, magnezyum bazlı, sodyum-kalsiyum bazlı ve magnezyum-sodyum bazlı olarak ayrılabilir.

Bentonit genellikle çeşitli renklerde beyaz, gri, pembe, sarı, kahverengi ve siyahtır ve şekli genellikle topraksı kriptokristalin kütle, bazen küçük pullar ve küreler şeklindedir. Yumuşak ve kaygan, su kabarcığı, maksimum su emme, hacminin 8-15 katı olabilir, gres veya mumsu parlaklık ile, kırık konkoidal veya pürüzlüdür, sertlik 2 ila 2.5’tir; yoğunluk 2 ila 2.7g/cm³‘tür, Erime noktası 1330~1430℃’dir. Bentonit şişme, adsorpsiyon, süspansiyon, dağılabilirlik, katyon değişimi, stabilite, tiksotropi, toksik olmama ve yapışkanlık özelliklerine sahiptir.

Üniversal kil bağlayıcı, adsorban, emici, dolgu maddesi, katalizör, değişiklik maddesi, topaklaştırıcı, deterjan, stabilizatör, koyulaştırıcı olarak kullanılabilir ve demir cevheri peletleri, döküm, sondaj, Petrol, kimya, tekstil, kağıt, kauçukta yaygın olarak kullanılır. , tarım, tıp ve diğer endüstriler. Bilim ve teknolojinin gelişmesiyle birlikte, bentonit tüketimi, geleneksel sondaj çamuru ve demir cevheri pelet döküm endüstrilerinden petrokimya, hafif sanayi, tarım, çevre koruma, inşaat ve diğer alanlara kadar genişletildi ve bu da daha yüksek bir işleme seviyesi ortaya koyuyor. teknoloji. Gerekmek.

Bentonit işleme teknolojisi-arıtma

Bentonitin saflaştırma yöntemleri, kimyasal saflaştırma ve fiziksel saflaştırmayı içerir. Fiziksel arıtma, el seçimi, hava seçimi (kuru arıtma) ve su seçimi (ıslak arıtma) olmak üzere ikiye ayrılır.

• elle seçilmiş

Esas olarak montmorillonit, bentonit ham cevheri → kırma → kurutma → el seçimi → öğütme → paketleme içeriği yüksek olan ham toprakta kullanılır.

• Kuru arıtma / harmanlama

Yüksek montmorillonit içeriği (%80’den fazla), daha ince tane boyutu ve daha iri gang mineral kuvars, feldispat, bentonit cevheri → doğal kurutma → kırma → havayla kurutma → öğütme → hava ayırma ve sınıflandırma → paketleme için uygun

• Islak arıtma/su seçimi

Ham cevherde %30-80 montmorillonit içeriği içeren düşük dereceli bentonit veya daha ince parçacık boyutuna sahip feldispat ve kuvars içeren bentonit, bentonit ham cevheri → kırma → hamurlaştırma (dispersant ekleme) → sedimantasyon ve ayırma → Santrifüj ayırma için uygundur. süspansiyonun (flokülant eklenmesi) → filtrasyon → kurutma → parçalanma ve depolimerizasyon → paketleme.

• kimyasal arıtma

Bunları çıkarmak için bentonitteki safsızlık mineralleri ile kimyasal olarak reaksiyona girmek için kimyasal reaktifler kullanma yöntemi, genellikle kristobalit ve kuvarsı çıkarmak için güçlü alkali kullanarak, reaksiyon prensibi şöyledir: 2NaOH + SiO₂ = NaSiO₃ + H₂O.

• Bileşik saflaştırma

Gerçek saflaştırma işleminde, kompozit saflaştırma için genellikle fiziksel ve kimyasal yöntemler kullanılır. Ham cevher → minerallerin hiposülfit veya sodyum ditiyonit ile yüzey işlemi → bentonitin 60°C’den daha yüksek bir sıcaklıkta alkali ile işlenmesi → en az bir kez dehidrasyon suyuyla yıkama → Süspansiyonun yapılandırılması → homojenleştirici işlemi → kurutma → kırma → paketleme ve nakliye.

Bentonit işleme teknolojisi-modifikasyonu

Bentonitin yüzey modifikasyonu, bentonitin kullanım değerini iyileştirmek için yüzey yapısını, yüzey enerjisini, elektriksel özelliklerini, adsorpsiyon performansını ve reaktivitesini değiştirmek için fiziksel, kimyasal, mekanik ve diğer yöntemleri kullanmaktır.

• mekanik aktivasyon

Mekanik kuvvet canlılığı, ultra ince toz haline getirme ve ekstrüzyon dahil olmak üzere bentonitin belirli aktivitelerini ve özelliklerini iyileştirmek için mekanik kuvvet kullanma sürecidir.

Ultra ince kırma: Etkinin gücü, kırma süresi, kırma ekipmanının türü, mekanik kuvvet yolu ve kırma ortamı ile ilgilidir.

Sıkma etkisi: sıyırma etkisi, sıcaklık etkisi, bağ kırma etkisi.

• Termal aktivasyon

Termal aktivasyon derecesi ile hangi faktörler ilişkilidir?

Sinterleme süresi ile ilgilidir: genellikle sinterleme süresi 1 saattir.

Kavurma sıcaklığı ile ilgilidir: aktivasyon amacına ulaşmak için kavurma sıcaklığı 400-450 santigrat derecedir.

Kavurma öncesi ve sonrası bentonitin spesifik yüzey alanının karşılaştırmalı verileri

• asit aktivasyonu

Bentonit asit aktivasyonu, çeşitli asitlerin (sülfürik asit, nitrik asit, hidroklorik asit, oksalik asit) bentoniti belirli koşullar altında farklı konsantrasyonlarda aktif hale getirmek için kullanılmasıdır.

• organik aktivasyon

Islak işlem: ham cevher kırma → dağılmış kağıt hamuru → saflaştırma → modifikasyon → kaplama → filtreleme → kurutma → kırma → ürün paketleme

Ön jel yöntemi: ham cevher kırma → dispersiyon hamurlaştırma → modifikasyon ve arıtma → su çıkarma → suyu çıkarmak için ısıtma → ön jel ürünü

Kuru proses: saflaştırılmış pin montmorillonit + kaplama maddesi → ısıtma ve karıştırma → ekstrüzyon → kurutma → kırma → paketleme

Bentonit işleme teknolojisi-sodyum modifikasyonu

Kalsiyum bentonit ile karşılaştırıldığında, sodyum bentonit daha yüksek su emme ve termal stabiliteye, daha güçlü plastisite ve yapışkanlığa ve daha iyi kolloidal süspansiyon tiksotropisi ve kayganlığına sahiptir. Bu nedenle, kalsiyum bazlı saksı toprağının sodyum modifikasyonu, uygulama değerini ve ekonomik değerini iyileştirmenin etkili yollarından biridir.

• sodyumizasyon prensibi

Bentonitin sodyumizasyonu, esas olarak bentonit kristal tabakaları arasındaki değiştirilebilir katyon Ca²⁺ veya Mg²⁺‘nın yerini almak için  Na⁺ kullanmaktır. Reaksiyon formülü aşağıdaki gibidir: Ca²⁺ -montmorillonit+2Na⁺=2Na*-montmorillonit+Ca²⁺ 

• sodyumizasyon yöntemi

Sodyumlaştırma modifikasyonu esas olarak süspansiyon yöntemini (ıslak yöntem), yarda sodyumlaştırma yöntemini (yaşlandırma yöntemi) ve ekstrüzyon yöntemini vb. içerir. Hammaddeler → elle seçim → kırma → saflaştırma → sodyumlaştırma → ekstrüzyon → kurutma → kırma → paketleme

100 yılı aşkın araştırma ve uygulamadan sonra bentonit ve derinden geliştirilen ürünleri, endüstriyel ve tarımsal üretim ve bilim alanlarında önemli bir rol oynamıştır. Gelecekte, bentonitin etkin kullanımına yönelik araştırmalar güçlendirilmeli ve bentonitin yüksek kaliteli, rafine ve son teknoloji ürünleri şiddetle geliştirilmeli ve büyük ölçekli üretim ve ürünlerin serileştirilmesi yönünde gelişme sağlanmalıdır.

Makale kaynağı: Çin Toz Ağı