一种提纯挤压型凹凸棒陶粒滤料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及陶瓷滤料，特别是一种提纯挤压型凹凸棒陶粒滤料。
【背景技术】
[0002] 凹凸棒石是指以凹凸棒石（attapulgite)为主要矿物成份的一种天然非金属黏 土矿物，在矿物学上隶属于海泡石族。天然凹凸棒石存在着一定的矿物学局限性。矿物中 含有相当比例的共生、伴生杂质，杂质以蒙脱石为主，含有少量的伊利石及伊蒙混层矿物， 常见碳酸盐类矿物（白云石为主，少量方解石）及各种形态的硅氧化物（石英、微晶蛋白 石、非晶蛋白石等），还含有微量的磷灰石、软锰矿、绿帘石、磁铁矿等。凹凸棒石矿物组成 随着矿石类型不同变化范围很大。这些杂质的存在削弱了凹凸棒石整体的物理化学性能， 从而使凹凸棒石的胶体性、吸附性等在工业应用中受到很大的影响。
[0003]目前没有一种凹凸棒水处理滤料推广使用，凹凸棒陶瓷滤料具有广阔的市场。在 提高吸附效率、降低吸附成本和节约源方面发挥着越来越大的作用，成为非常有发展前途 的新型材料。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种低成本、长寿命、不易形成二次污染且可重复利用的提纯挤压型 凹凸棒陶粒滤料。
[0005]本发明解决其技术问题采用的技术方案为： 一种提纯挤压型凹凸棒陶粒滤料，包括如下步骤： A、 选料处理 凹凸棒石粘土经晾晒，使凹凸棒石粘土的含水率降至30%_45% ; B、 制浆 凹凸棒石粘土加入水中常温下搅拌，固液重量比为1:20,充分搅拌15min制浆； C、 剪切、分散 衆液中加入分散剂，分散剂为聚丙稀酸钠、六偏磷酸钠或焦磷酸钠，分散剂添加量为 凹凸棒石粘土重量的0.卜3%，搅拌15min后形成悬浮液，将此悬浮液置在高速剪切机中进 行剪切分散，在经过离心机离心处理，离心后取上层浆液脱水干燥，得到高纯度凹凸棒石粉 料； D、 酸活化 以高纯度凹凸棒石粉料为原料，高纯度凹凸棒石粉料、水和硫酸按重量份进行配制，高 纯度凹凸棒石粉料45-65份、水35-50份、质量分数98%硫酸0. 5-2份，将质量分数98%硫 酸稀释在水中，硫酸稀释后喷洒在凹凸棒石粘土上，搅拌均匀后堆放24-48h; E、 揉团、挤压 酸化处理的高纯度凹凸棒石粉料通过挤压机制备挤压成型颗粒，在低压3 -5MPa下保 持1 -10分钟，在高压10 -40MPa下连续挤压成型； F、焙烧 挤压成型颗粒经过450-550°C焙烧l_2h，料球脱水固化后自然冷却至常温得到成品。
[0006] 所述步骤E中成型颗粒尺寸长50mm-200mm、宽50mm-200mm、高50mm-1000mm。
[0007] 本发明的有益效果为： 本发明以凹凸棒石粘土为原料，采用湿法提纯工艺，经高剪切力搅拌和加入适量分散 剂，脱除大部分杂质，再经过酸活化、搅拌混匀、揉团，然后由挤压机挤压成型，在经过烘干、 破碎、过筛、高温焙烧活化，得到水处理陶粒滤料。
[0008] 为了提高凹凸棒石的质量以满足工业上的需要，通常在使用前对其进行纯化前处 理，对凹凸棒石原矿进行前处理的目的主要是为了提高凹凸棒石的含量、提高其分散性、去 除泥质杂质疏通晶体内部孔洞，便于进一步改进处理。可见自然存在的凹凸棒石土矿物往 往需要经过提纯才能得到高纯度的凹凸棒石土有利于进一步的开发利用。
[0009] 利用凹凸棒石晶体纤维细长，内部孔道多，比表面积大和由此而拥有的优良 的选择吸附性质，而广泛应用于化工、农业、食品、医学、环保等领域。目前正广泛应用 于污水处理特别是印染厂制革厂的废水处理，经过处理的污水能达到国家排放标准。在脱 色的同时还能够去处理油胺等有毒性较大的有机物。凹凸棒石还具有一定的离子交换能 力，所以可用于治理镉、铅、锶等重金属离子污染。
[0010] 通过合理配料和控制烧成工艺生产出适应曝气生物滤池中要求的陶粒滤料，各方 优于石英砂等传统滤料。凹凸棒陶粒滤料克服了一般陶粒填料表面结釉、开放孔隙率低的 缺点。凹凸棒石原矿石中含有大量的杂质，杂质的存在直接影响凹凸棒石的使用性能，经过 提纯才能使凹凸棒石具有较高的吸附性能。
[0011] 本发明提供的利用湿法提纯凹凸棒石粘土制备挤压型陶瓷滤料的方法，将在凹凸 棒石粘土提纯后，经搅拌混匀、揉团、挤压成型，然后经陈化、烘干和焙烧工序制得成品。可 对水体中污染物进行高效的吸附净化，还可以应用于对N0x、V0Cs、NH3、H2S和S02等有害 气体高效去除，同时具有机械强度高、气阻小、孔隙率和比表面积大、吸附容量大、稳定性 好、成本低可重复再生使用等优点。
【具体实施方式】
[0012] 一种提纯挤压型凹凸棒陶粒滤料，包括如下步骤： A、 选料处理 凹凸棒石粘土经晾晒，使凹凸棒石粘土的含水率降至30%-45% ; B、 制浆 凹凸棒石粘土加入水中常温下搅拌，固液重量比为1:20,充分搅拌15min制浆； C、 剪切、分散 衆液中加入分散剂，分散剂为聚丙稀酸钠、六偏磷酸钠或焦磷酸钠，分散剂添加量为 凹凸棒石粘土重量的0.卜3%，搅拌15min后形成悬浮液，将此悬浮液置在高速剪切机中进 行剪切分散，在经过离心机离心处理，离心后取上层浆液脱水干燥，得到高纯度凹凸棒石粉 料； D、 酸活化 以高纯度凹凸棒石粉料为原料，高纯度凹凸棒石粉料、水和硫酸按重量份进行配制，高 纯度凹凸棒石粉料45-65份、水35-50份、质量分数98%硫酸0. 5-2份，将质量分数98%硫 酸稀释在水中，硫酸稀释后喷洒在凹凸棒石粘土上，搅拌均匀后堆放24-48h; E、 揉团、挤压 酸化处理的高纯度凹凸棒石粉料通过挤压机制备挤压成型颗粒，在低压3-5MPa下保 持1-10分钟，在高压10-40MPa下连续挤压成型； F、 焙烧 挤压成型颗粒经过450-550°C焙烧l_2h，料球脱水固化后自然冷却至常温得到成品。
[0013] 所述步骤E中成型颗粒尺寸长50mm-200mm、宽50mm-200mm、高50mm-1000mm。
[0014] 实施例1 一种提纯挤压型凹凸棒陶粒滤料，包括如下步骤： A、 选料处理 凹凸棒石粘土经晾晒，使凹凸棒石粘土的含水率降至30%-45% ; B、 制浆 凹凸棒石粘土加入水中常温下搅拌，固液重量比为1:20,充分搅拌15min制浆； C、 剪切、分散 衆液中加入分散剂，分散剂为聚丙