本发明涉及非金属矿物的湿法分离
技术领域：
，具体涉及一种混合凹凸棒及其湿法提纯方法。
背景技术：
：凹凸棒石粘土(简称凹土)是一种层链状结构的含水富镁铝硅酸盐粘土矿物。凹土因其特殊的纤维结构、优良的吸附和脱色性能，在农牧业、建材、石油、冶金、食品等10多个领域有着广泛应用。现已探明甘肃凹凸棒石粘土矿储量4亿吨，远景储量则达到10亿吨，而国外探明的总储量仅4000万吨。甘肃是全世界凹凸棒石粘土资源储量最大的地区，仅临泽县的储量就是其他国家总储量的10倍。凹凸棒石粘土是一种纤维状的粘土矿物，其中夹杂了不少杂质矿物，这些杂质矿物质夹杂在其絮状结构中。目前凹土提纯从加工方法角度可分两类，一是干法提纯，干法提纯成本低，但是纯度低，且对凹土纤维破坏较大；另一种是湿法提纯，纯度可达95％以上，但因固液分离难、能耗高而成本较高，难以推广。目前还没有一种很好的适用于甘肃凹凸棒的工业化生产提纯工艺。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种高收率的适用于甘肃凹凸棒的提纯工艺，通过该提纯工艺降低生产成本，提高收率，实现工业化生产高纯凹土。本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：一种混合凹凸棒，由以下重量比配料组成：凹凸棒2-3份，蛋壳碎片1-2份。由以下重量比配料组成：凹凸棒2份，蛋壳碎片2份。所述蛋壳碎片进行粉碎，蛋壳碎片和蛋壳粉末混合成蛋壳碎末。一种混合凹凸棒的湿法提纯方法，包括如下步骤：a、制浆将凹凸棒按液固比100:1加入水中，混合液中加入分散剂焦磷酸钠，焦磷酸钠加入量为凹凸棒重量0.5-2％，以600r/min搅拌1h制浆，静止2-4h；b、一次脱水将浆液送入螺旋离心机，以1800r/min转速脱水得到凹凸棒石粘土；c、一次酸化凹凸棒石粘土中加入质量浓度4％的盐酸，凹凸棒石粘土与盐酸按固液比1∶5混合，以600r/min搅拌2h制浆；d、二次脱水将浆液送入螺旋离心机，以1800r/min转速脱水得到凹凸棒石粘土；e、二次酸化凹凸棒石粘土中加入质量浓度4％的盐酸，凹凸棒石粘土与盐酸按固液比1∶5混合，以600r/min搅拌2h制浆；f、脱水洗涤将浆液送入螺旋离心机，以1800r/min转速脱水得到凹凸棒石粘土，再加入清水制浆并离心分离，反复清水洗涤3-5次；g、烘干将浆液取出置于烘干机中，温度控制在105℃烘干。还包括h、粉碎研磨将烘干的凹凸棒粉碎，粉碎后研磨；i、过筛将研磨后的凹凸棒石过筛制得纯化凹凸棒粉。所述步骤i筛网网眼200目。本发明的有效益效果为：针对当前已有凹凸棒粘土矿物的提纯方法中存在的分散效率低、自然沉降分选或筛分提纯效果差和作业时间长的缺点，本发明提出一种适合于大规模工业化生产凹凸棒石粘土的提纯和加工方法。1、本发明特别适合甘肃临泽、会宁一带凹凸棒粘土矿的提纯工艺，甘肃凹凸棒的规模大，储量大，但矿石总体品位较苏皖地区出产的凹凸棒矿石低，质量分数约为20％～30％，提纯难度大，普通提纯工艺收率较低。本方案可以有效提升肃临泽、会宁一带凹凸棒粘土矿的提纯率。2、本发明采用多次脱水和酸化工艺，克服常规的湿法提纯的固液分离困难，由常用的离心设备可方便地进行固液分离操作，所得的纳米凹土团聚少、分散性好、成本较低。3、本发明工艺中焦磷酸钠是一种良好的表面活性剂，可以高效促进凹土颗粒的崩解，同时随着水分的渗透，充分到达凹土的各种孔隙内腔表面，进一步促进凹土的颗粒崩解和晶束的解离。4、该工艺具有处理量大、生产效率高、维护方便、生产成本低的优点，特别适合批量化生产。5、本发明工艺的凹土酸化的作用主要表现在两个方面：一方面是矿物聚集的解聚；另一方面是对阳离子的置换，起到疏通孔道和增加矿物比表面积的作用。酸化过程可解释为以下三个方面：①在酸化作用下，凹土纤维束发生解离，增大了其表面积，边缘八面体阳离子析出，以mg2+析出为主；②部分八面体层被溶解，增大了其结构微孔道，空位o2-与h+结合成硅醇，对未反应的硅酸盐组分起保护作用，维持了纤维状形态.该过程以a13+、fe3+析出为主；③随着八面体的进一步溶解，八面体层塌陷，从而微孔剧减，si-o四面体层会发生折叠和收缩，生成sio2。6、本发明工艺容易制得合格的提纯产品。一种适用于甘肃凹凸棒的湿法提纯工艺制得的产品质量稳定，产品中纯化凹凸棒粉含量稳定在88％～95％之间。纯化凹凸棒粉能够满足精细化工、医药、化妆及保健品、食品饮料加工和高分子纳米复合材料制备领域对高性能功能填料的特殊需求。7、蛋壳作为生活生产废物，用于酸性土壤调节，能够有效提升土壤ph，可以用于土壤调节。并且蛋粉对土壤中重金属有钝化作用，对酸性重金属污染土壤有良好的修复作用。蛋壳碎片和蛋壳粉末混合成蛋壳碎末，蛋壳粉末起到提升提升土壤ph和钝化重金属的作用，蛋壳碎片有微弧形在局部空间形成独立支撑，提高土壤透气性同时有效防止板结。具体实施方式一种混合凹凸棒的湿法提纯方法，其特征在于包括如下步骤：a、制浆将凹凸棒按液固比100:1加入水中，混合液中加入分散剂焦磷酸钠，焦磷酸钠加入量为凹凸棒重量0.5-2％，以600r/min搅拌1h制浆，静止2-4h；b、一次脱水将浆液送入螺旋离心机，以1800r/min转速脱水得到凹凸棒石粘土；c、一次酸化凹凸棒石粘土中加入质量浓度4％的盐酸，凹凸棒石粘土与盐酸按固液比1∶5混合，以600r/min搅拌2h制浆；d、二次脱水将浆液送入螺旋离心机，以1800r/min转速脱水得到凹凸棒石粘土；e、二次酸化凹凸棒石粘土中加入质量浓度4％的盐酸，凹凸棒石粘土与盐酸按固液比1∶5混合，以600r/min搅拌2h制浆；f、脱水洗涤将浆液送入螺旋离心机，以1800r/min转速脱水得到凹凸棒石粘土，再加入清水制浆并离心分离，反复清水洗涤3-5次；g、烘干将浆液取出置于烘干机中，温度控制在105℃烘干。还包括h、粉碎研磨将烘干的凹凸棒粉碎，粉碎后研磨；i、过筛将研磨后的凹凸棒石过筛制得纯化凹凸棒粉。所述步骤i筛网网眼200目。一种混合凹凸棒，由以下重量比配料组成：凹凸棒2-3份，蛋壳碎片1-2份。由以下重量比配料组成：凹凸棒2份，蛋壳碎片2份。所述蛋壳碎片进行粉碎，蛋壳碎片和蛋壳粉末混合成蛋壳碎末。下面将结合具体实施工艺来详细说明本发明工艺，在本发明工艺的示意性实施及说明来解释本发明工艺，但并不作为对本发明工艺的限定。实施例1一种混合凹凸棒的湿法提纯方法，包括如下步骤：a、制浆将凹凸棒按液固比100:1加入水中，混合液中加入分散剂焦磷酸钠，焦磷酸钠加入量为凹凸棒重量0.5％，以600r/min搅拌1h制浆，静止2h；b、一次脱水将浆液送入螺旋离心机，以1800r/min转速脱水得到凹凸棒石粘土；c、一次酸化凹凸棒石粘土中加入质量浓度4％的盐酸，凹凸棒石粘土与盐酸按固液比1∶5混合，以600r/min搅拌2h制浆；d、二次脱水将浆液送入螺旋离心机，以1800r/min转速脱水得到凹凸棒石粘土；e、二次酸化凹凸棒石粘土中加入质量浓度4％的盐酸，凹凸棒石粘土与盐酸按固液比1∶5混合，以600r/min搅拌2h制浆；f、脱水洗涤将浆液送入螺旋离心机，以1800r/min转速脱水得到凹凸棒石粘土，再加入清水制浆并离心分离，反复清水洗涤3次；g、烘干将浆液取出置于烘干机中，温度控制在105℃烘干。纯化凹凸棒粉含量88％。实施例2一种混合凹凸棒的湿法提纯方法，其特征在于包括如下步骤：a、制浆将凹凸棒按液固比100:1加入水中，混合液中加入分散剂焦磷酸钠，焦磷酸钠加入量为凹凸棒重量2％，以600r/min搅拌1h制浆，静止4h；b、一次脱水将浆液送入螺旋离心机，以1800r/min转速脱水得到凹凸棒石粘土；c、一次酸化凹凸棒石粘土中加入质量浓度4％的盐酸，凹凸棒石粘土与盐酸按固液比1∶5混合，以600r/min搅拌2h制浆；d、二次脱水将浆液送入螺旋离心机，以1800r/min转速脱水得到凹凸棒石粘土；e、二次酸化凹凸棒石粘土中加入质量浓度4％的盐酸，凹凸棒石粘土与盐酸按固液比1∶5混合，以600r/min搅拌2h制浆；f、脱水洗涤将浆液送入螺旋离心机，以1800r/min转速脱水得到凹凸棒石粘土，再加入清水制浆并离心分离，反复清水洗涤5次；g、烘干将浆液取出置于烘干机中，温度控制在105℃烘干。h、粉碎研磨将烘干的凹凸棒粉碎，粉碎后研磨；i、过筛将研磨后的凹凸棒石过筛制得纯化凹凸棒粉，筛网网眼200目。纯化凹凸棒粉含量稳定在90％实施例3一种混合凹凸棒的湿法提纯方法，其特征在于包括如下步骤：a、制浆将凹凸棒按液固比100:1加入水中，混合液中加入分散剂焦磷酸钠，焦磷酸钠加入量为凹凸棒重量1％，以600r/min搅拌1h制浆，静止3h；b、一次脱水将浆液送入螺旋离心机，以1800r/min转速脱水得到凹凸棒石粘土；c、一次酸化凹凸棒石粘土中加入质量浓度4％的盐酸，凹凸棒石粘土与盐酸按固液比1∶5混合，以600r/min搅拌2h制浆；d、二次脱水将浆液送入螺旋离心机，以1800r/min转速脱水得到凹凸棒石粘土；e、二次酸化凹凸棒石粘土中加入质量浓度4％的盐酸，凹凸棒石粘土与盐酸按固液比1∶5混合，以600r/min搅拌2h制浆；f、脱水洗涤将浆液送入螺旋离心机，以1800r/min转速脱水得到凹凸棒石粘土，再加入清水制浆并离心分离，反复清水洗涤4次；g、烘干将浆液取出置于烘干机中，温度控制在105℃烘干；h、粉碎研磨将烘干的凹凸棒粉碎，粉碎后研磨；i、过筛将研磨后的凹凸棒石过筛制得纯化凹凸棒粉，筛网网眼200目。纯化凹凸棒粉含量稳定在93％对比试验实施例1至3的纯化凹凸棒粉可以与蛋壳碎片混合，按如下配比配置：凹凸棒2份，蛋壳碎片2份。所述蛋壳碎片进行粉碎，蛋壳碎片和蛋壳粉末混合成蛋壳碎末。同一地块上分隔出4块区域种植油菜，每块区域播撒40颗种子，4块区域均采用相同肥料和水量进行培养，其中3块区域施入实施例1-3的凹凸棒作为土壤调理剂，由下表可以看出施用实施例1-3的油菜长势明显好于传统种植方法，同时实施例3施用高纯度的纯化凹凸棒粉效果更佳凸显。施用配方0-60天植株情况60-90天植株情况90-150天植株情况区域1实施例1开花29颗平均高度49cm平均高度99cm区域2实施例2开花27颗平均高度52cm平均高度95cm区域3实施例3开花32颗平均高度60cm平均高度105cm区域4无开花22颗平均高度42cm平均高度86cm当前第1页12