一种高吸油量高岭土的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种煤系高岭石制备高岭土的方法，特别是涉及一种具备高吸油量高岭土的制备方法；其所要解决的技术问题是提供一种可工业化生产的、提高煅烧高岭土吸油量的方法，所采用的技术方案为：离子溶出步骤为：加入物料与水按照重量比1:0.5‑2加入离子溶出罐中，搅拌均匀后溶出1‑9小时；压滤成浆步骤为：经过压滤后，加入1‑5‰的有机分散剂，1‑5‰的六偏磷酸钠，1‑5‰插层剂醋酸盐，加去离子水高速分散20‑50min，成浆的固含量控制在30‑55wt%；湿法研磨步骤为：采用逐级研磨的方式对高岭土进行研磨，使用不同密度和直径研磨珠对物料进行研磨；本发明专利技术广泛应用于制备高吸油量高岭土技术领域。

A preparation method of high oil absorption kaolin

The invention relates to a method for preparing Kaolin from coal system kaolinite, in particular to a preparation method with high oil absorption and kaolin; the technical problem to be solved is to provide a method for industrial production and improve the oil absorption of calcined kaolin. The material and water are added into the ion dissolving tank according to the weight ratio of 1:0.5 2, and then dissolve 1 for 9 hours after mixing, and the process of pressure filtration is as follows: after pressure filtration, 1 Organic dispersants, 1 sodium 5 per thousand sodium phosphate, 1 5 per thousand sodium diphosphate, 1 5 per thousand intercalated acetate, and dispersive dispersible 20 acetate with deionized water are added after pressure filtration, and the solid content of the pulp is controlled by the high speed of deionized water. It is made in 30 55wt%; the wet grinding step is to lapping the kaolin by a step by step grinding, and grinding the material with different density and diameter grinding beads; the invention is widely used in the preparation of high oil absorption kaolin technology.

【技术实现步骤摘要】
一种高吸油量高岭土的制备方法
本专利技术涉及一种煤系高岭石制备高岭土的方法，特别是涉及一种具备高吸油量高岭土的的制备方法。
技术介绍
煅烧高岭土因其独特的晶体结构，发达的空隙和良好的吸油量被广泛用于热敏纸和工业涂料行业，然而国产煅烧高岭土的吸油量却不能满足市场的需要。国内煅烧高岭土技术发展缓慢，目前未经特殊工艺处理的高岭土吸油量普遍处于55-65g/100g之间，个别实现高吸油量的生产方法只停留在实验阶段，未能实现工业化生产。国外煅烧高岭土的吸油量可达到80-90g/100g，但是价格昂贵，供货周期长。因此满足庞大市场需求，实现高吸油量煅烧高岭土的工业化生产迫在眉睫。目前，关于提高煅烧高岭土吸油量方法的研究报道较少公开号CN1847146A的中国专利《一种提高煤系高岭土吸油率的方法》公开了一种提高煤系高岭土吸油率的方法，该方法主要是通过工艺的改进（煅烧和酸化）来提高高岭土的吸油量，使煅烧高岭土的吸油量从41g/100g增至58g/100g。通过酸化工艺改良的高岭土吸油量略有提高，但仍然无法满足高档产品对吸油量的要求，而且酸化工艺对环境的污染也增加了工艺的复杂性。申请号为2009102731的专利《一种提高煅烧高岭土吸油量的方法》公开了一种提高煅烧高岭土吸油量的方法，该方法通过在一定温度范围的恒温情况下向煅烧高岭土中添加无水氯化钙并混合均匀，可使煅烧高岭土吸油量从69g/100g提高至78.50g/100g。通过在一定温度范围的恒温情况下向煅烧高岭土中添加无水氯化钙并混合均匀，这种方法一定程度上提高了产品的吸油量，但是因其煅烧过程中有腐蚀性气体溢出，对设备的要求较高，不利于工业化生产。因此亟需一种能提高高岭土吸油量，并能够大规模化生产，同时避免对环境的污染的高吸油量高岭土制备方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是提供一种可工业化生产的、提高煅烧高岭土吸油量的方法，该方法工艺简单环保并且极大限度的提高产品的吸油量，达到了80g/100g以上。本专利技术通过高岭土矿浆中杂质的剔除、高效研磨分散剂和插层剂的使用以及高效研磨设备的使用，克服了高岭土矿浆研磨过程中粘度高的困难，实现了真正的纳米超细研磨。通过特殊的煅烧设备和精准的煅烧制度，确保了产品发达的空隙和物料活性，最终实现了较高的产品吸油量。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案为：一种高吸油量高岭土的制备方法，按照以下步骤进行：投料，破碎，干磨，离子溶出，压滤成浆，湿法研磨，干燥，前打散，煅烧，后打散；所述离子溶出步骤为：加入物料与纯净水按照重量比1:0.5-2加入离子溶出罐中，搅拌均匀后溶出1-9小时；所述压滤成浆步骤为：经过压滤后，加入1-5‰的有机分散剂，1-5‰的六偏磷酸钠，1-5‰插层剂醋酸盐，加去离子水高速分散20-50min，成浆的固含量控制在30-55wt%；所述湿法研磨步骤为：采用逐级研磨的方式对高岭土进行研磨，使用不同密度和直径研磨珠对物料进行研磨。所述湿法研磨步骤采用的逐级研磨具体为依次进行：1）立式砂磨机介质添加规格为每天加入5kg的2.5-3.0mm的3.2g/cm3密度的锆铝复合珠；2）箱式搅拌磨介质添加规格为每天加入25kg的1.5-2.0mm的2.7g/cm3密度的锆铝复合珠；3）卧式砂磨机介质添加规格为每天加入1kg的0.6-0.8mm的6.0g/cm3密度的锆铝复合珠。所述有机分散剂为聚丙烯钠盐。所述插层剂为醋酸钠，醋酸铵或醋酸钾中的一中或几种。所述煅烧步骤中煅烧温度为850-900℃，煅烧后的物料白度为87.5±2.5%。最终制得的高岭土，其吸油量85±5.00g/100g，筛余物≤0.003%，粒度88.0µm±2.0。如上所述，本专利技术与现有技术相比具有的有益效果是：本专利技术与现有技术相比极大限度的提高产品的吸油量，达到了80g/100g以上，工艺条件简单，对环境友好无污染，适合工业化大生产，操作人员劳动强度低，自动化程度高，降低生产成本。以下结合工艺步骤阐述与现有技术的优势。1、投料工艺目的：选用山西北部的煤系高岭石，经过严格筛选，剔除矿物中的粘土、杂石等。确保煅烧白度、产品性能的实现；主要设备：装载机；工艺参数：烧失量17.0%±0.5，微粉电导率≤250ms/cm。2、破碎工艺目的：充分破碎，粒径均匀；主要设备：颚式破碎机、锤式破碎机、滚筒皮带；工艺参数：矿石块的最长对角线≤10mm，小于10mm占比80%；工艺要点：颚式破碎机粗破粒径≤30mm，锤式破碎机细破粒径≤10mm，两级串联破碎。3、干磨工艺目的：破碎物料达到325目粉料；工艺参数：325目筛余物为≤1%；主要设备：机械磨。4、离子溶出工艺目的：微粉矿物中可溶盐溶出，提高粉体表面zeta电位绝对值。在剔除杂质后先进行离子溶出，提高了粉体表面zeta电位绝对值，从而在后续工艺中有利于插层剂和高效分散剂的充分反应；工艺参数：制作浆固含量：45-55%；主要设备：离子溶出罐、高速分散机；工艺要点：干磨粉料和纯净水加入离子溶出罐中，充分搅拌分散均匀成浆液，离子溶出时间为1-9小时。5、压滤成浆工艺目的：离子分离，纯化微粉。添加插层剂是作为改性剂，能够改变高岭土层间间距，醋酸盐插层剂反应影响因素：溶液的pH值、插层剂的浓度、反应时间和反应温度都会影响插层效率。醋酸盐与高岭石内表面羟基形成了相应的氢键；水在醋酸盐的插层反应中，起着非常重要的作用，水分子参加了插层反应，并插入到了高岭石的层间。同时不同的醋酸盐阳离子对插层反应也会有很大的影响，其中钾离子对插层反应有很大的促进作用。所以要先进行插层反应再进行研磨，需要保证插层剂能够充分与高岭石充分反应，插入高岭石层间；主要设备：程控自动压滤机、高速分散机；工艺参数：成浆固含量30-55%，有机分散剂添加1-5‰，六偏磷酸钠添加量1-5‰，插层剂醋酸盐1-5‰；工艺要点：经过压滤后，压滤水进入水处理系统循环使用，滤饼进入高速分散机器，加入1-5‰的有机分散剂（厂家为罗门哈斯，型号为ACUMER9400），1-5‰的六偏磷酸钠，1-5‰插层剂醋酸盐，加去离子水高速分散20-50min，成浆的固含量控制在30-55%。插层剂进入高岭石层间后使其层间距扩大，层间作用力减弱，在后续湿法研磨工段只要加以轻微的作用力，便可使其层与层之间分开。6、湿法研磨工艺目的：提供粒度、筛余物和分散细度合格的熟浆；主要设备：立式砂磨机、箱式搅拌磨，卧式砂磨机、隔膜泵；工艺参数：①立式砂磨机、箱式搅拌磨，卧式砂磨机运行电流130-140A；②立式砂磨机介质添加规格为每天加入5kg的2.5-3.0mm的3.2g/cm3密度的锆铝复合珠；③箱式搅拌磨介质添加规格为每天加入25kg的1.5-2.0mm的2.7g/cm3密度的锆铝复合珠；④卧式砂磨机介质添加规格为每天加入1kg的0.6-0.8mm的6.0g/cm3密度的锆铝复合珠；⑤卧式砂磨机出浆325目筛余物控制≤0.003，马尔文激光粒度仪检测2μm以下含量≥90%；工艺要点：立式砂磨机使用大粒径研磨介质高效研磨快速减少45μm以上颗粒，325目筛余物≤0.003。箱式搅拌磨大体积设计，大容量装填研磨介质，高效研磨快速降低物料平均粒径，有效保证研磨产量。卧式砂磨机装填小粒径大比重研磨介质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高吸油量高岭土的制备方法，其特征在于：按照以下步骤进行：投料，破碎，干磨，离子溶出，压滤成浆，湿法研磨，干燥，前打散，煅烧，后打散；所述离子溶出步骤为：加入物料与纯净水按照重量比1:0.5‑2加入离子溶出罐中，搅拌均匀后溶出1‑9小时；所述压滤成浆步骤为：经过压滤后，加入1‑5‰的有机分散剂，1‑5‰的六偏磷酸钠，1‑5‰插层剂醋酸盐，加去离子水高速分散20‑50min，成浆的固含量控制在30‑55wt%；所述湿法研磨步骤为：采用逐级研磨的方式对高岭土进行研磨，使用不同密度和直径研磨珠对物料进行研磨。

【技术特征摘要】
1.一种高吸油量高岭土的制备方法，其特征在于：按照以下步骤进行：投料，破碎，干磨，离子溶出，压滤成浆，湿法研磨，干燥，前打散，煅烧，后打散；所述离子溶出步骤为：加入物料与纯净水按照重量比1:0.5-2加入离子溶出罐中，搅拌均匀后溶出1-9小时；所述压滤成浆步骤为：经过压滤后，加入1-5‰的有机分散剂，1-5‰的六偏磷酸钠，1-5‰插层剂醋酸盐，加去离子水高速分散20-50min，成浆的固含量控制在30-55wt%；所述湿法研磨步骤为：采用逐级研磨的方式对高岭土进行研磨，使用不同密度和直径研磨珠对物料进行研磨。2.根据权利要求1所述的一种高吸油量高岭土的制备方法，其特征在于：所述湿法研磨步骤采用的逐级研磨具体为依次进行：1）立式砂磨机介质添加规格为每天加入5kg的2.5-3.0mm的3.2g/cm3密度的锆铝复合珠；2）...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈虎啸，郭河生，原鹏举，
申请(专利权)人：山西恒源高岭土有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14