本发明涉及高岭土漂白工艺技术领域,具体涉及一种多次复合高岭土漂白生产工艺。
背景技术:
高岭土是一种非金属矿产,主要由高岭石、云母、残余长石和石英组成,是一种以高岭石族粘土矿物为主的粘土和粘土岩。高岭土主要的成分主要为含铝的硅酸盐矿物,颗粒细腻呈白色而又细腻。高岭土用途十分广泛,主要用于造纸、陶瓷和耐火材料,其次用于涂料、橡胶填料、搪瓷釉料和白水泥原料,少量用于塑料、油漆、颜料、砂轮、铅笔、日用化妆品、肥皂、农药、医药、纺织、石油、化工、建材、国防等工业部门。
目前高岭土的漂白方法有氧化漂白法、还原漂白法、氧化-还原漂白法,上述方法种药剂的用量较大,药剂实际利用率低,漂白之后的自然白度很难达到75%,而且随着时间的延长,漂白的高岭土会出现返黄的现象。
技术实现要素:
本发明的目的是克服上述问题,提供一种多次复合高岭土漂白生产工艺。
本发明的目的通过以下技术方案来具体实现的:
一种多次复合高岭土漂白生产工艺,所述漂白工艺包括:(1)调整矿浆ph值,(2)三次还原,(3)络合,(4)脱水洗涤步骤。
进一步的,具体包括如下步骤:
(1)调整矿浆ph值:加酸调节矿浆ph值;
(2)三次还原:向步骤(1)调整ph值后的矿浆中加入还原剂,将矿浆中的fe3+还原为fe2+,还原剂分三次加入;
(3)络合:向步骤(2)还原后的矿浆中加入络合剂,防止fe2+氧化为fe3+;
(4)脱水洗涤:将步骤(3)络合处理后的矿浆进行压滤脱水处理,用水清洗滤饼,去除残留的fe2+和药剂。
更进一步的,所述步骤(1)中,调整矿浆ph值在带搅拌的密封浆池内进行,酸为硫酸,矿浆ph值调至2-3.5。
更进一步的,所述步骤(2)中,还原剂为连二亚硫酸钠,还原剂的添加量为矿浆中高岭土重量的1%,还原剂的添加方法为:还原剂分三次加入,第一次加入还原剂总量的30%,第二次加入还原剂总量的30%,第三次加入还原剂总量的40%,每一次还原剂加入后搅拌10min,静置反应50min。
更进一步的,所述步骤(3)中,络合剂加入后搅拌10min,静置反应20min,所述络合剂为草酸或乙二胺四乙酸二钠edta-2na,用量为:络合剂为草酸时的用量为矿浆中高岭土重量的0.3%,络合剂为乙二胺四乙酸二钠edta-2na时的用量为矿浆中高岭土重量的0.1%。
更进一步的,所述步骤(4)中,压滤脱水后不卸料,用水清洗滤饼的时间为1h。
本发明的高岭土漂白生产工艺,在酸性条件下,采用多次还原工艺,将高岭土矿浆中的fe3+还原为fe2+,还原剂选用连二亚硫酸钠,为常用还原剂,还原剂分三次添加,还原剂与矿浆中的fe3+反应后再进行下一次添加,还原剂的利用率提高,用量少,而且该方法比现有工艺的fe3+去除率高。矿浆还原后加入络合剂,fe2+发生络合反应后洗涤去除,同时也去除矿浆中的酸,防止fe2+氧化返黄。该工艺得到的高岭土自然白度高,fe2o3含量低。
本发明的有益效果为:
本发明提供的多次复合高岭土漂白生产工艺,采用还原剂将fe3+还原为fe2+,络合去除,方法简单;采用多次还原工艺,还原剂用量少,利用率高,通过该工艺得到的高岭土自然白度可达75-80%,fe2o3的含量由0.95%可降至0.8%。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明中的高岭土为广西北海地区的高岭土原矿,其余原料均为市场可得产品。
实施例1
一种高岭土漂白工艺,包括如下步骤:
(1)调整矿浆ph值:高岭土矿浆置于100m3带搅拌装置的密封方形浆池内,加入硫酸搅拌,调节矿浆ph值至2-3.5。
(2)三次还原:分三次将还原剂连二亚硫酸钠加入矿浆中,将矿浆中的fe3+还原为fe2+,具体方法为:以矿浆中高岭土的重量为基准,连二亚硫酸钠的用量为高岭土重量的1%,连二亚硫酸钠分三次加入,第一次加入总量的30%,第二次加入总量的30%,第三次加入总量的40%,每次加入后搅拌10min,静置反应50min。
(3)络合:以矿浆中高岭土的重量为基准,加入高岭土重量0.3%的草酸,络合fe2+,草酸加入后搅拌10min,静置反应20min。
(4)洗涤:用板框压滤机对矿浆进行压滤脱水,压滤脱水后不卸料,用泵进水洗涤滤饼,持续1h,去除fe2+和矿浆中的酸。
实施例2
一种高岭土漂白工艺,包括如下步骤:
(1)调整矿浆ph值:高岭土矿浆置于100m3带搅拌装置的密封方形浆池内,加入硫酸搅拌,调节矿浆ph值至2-3.5。
(2)三次还原:分三次将还原剂连二亚硫酸钠加入矿浆中,将矿浆中的fe3+还原为fe2+,具体方法为:以矿浆中高岭土的重量为基准,连二亚硫酸钠的用量为高岭土重量的1%,连二亚硫酸钠分三次加入,第一次加入总量的30%,第二次加入总量的30%,第三次加入总量的40%,每次加入后搅拌10min,静置反应50min。
(3)络合:以矿浆中高岭土的重量为基准,加入高岭土重量0.1%的edta-2na,络合fe2+,edta-2na加入后搅拌10min,静置反应20min。
(4)洗涤:用板框压滤机对矿浆进行压滤脱水,压滤脱水后不卸料,用泵进水洗涤滤饼,持续1h,去除fe2+和矿浆中的酸。
对比例1
一种高岭土漂白工艺,包括如下步骤:
(1)调整矿浆ph值:高岭土矿浆置于100m3带搅拌装置的密封方形浆池内,加入硫酸搅拌,调节矿浆ph值至2-3.5。
(2)还原:以矿浆中高岭土的重量为基准,将高岭土重量1%的连二亚硫酸钠一次加入矿浆中,搅拌30min,反应150min。
(3)络合:以矿浆中高岭土的重量为基准,加入高岭土重量0.3%的草酸,络合fe2+,草酸加入后搅拌10min,静置反应20min。
(4)洗涤:用板框压滤机对矿浆进行压滤脱水,压滤脱水后不卸料,用泵进水洗涤滤饼,持续1h,去除fe2+和矿浆中的酸。
对比例2
一种高岭土漂白工艺,包括如下步骤:
(1)调整矿浆ph值:高岭土矿浆置于100m3带搅拌装置的密封方形浆池内,加入硫酸搅拌,调节矿浆ph值至2-3.5。
(2)还原:以矿浆中高岭土的重量为基准,将高岭土重量1%的连二亚硫酸钠一次加入矿浆中,搅拌30min,反应150min。
(3)络合:以矿浆中高岭土的重量为基准,加入高岭土重量0.1%的edta-2na,络合fe2+,edta-2na加入后搅拌10min,静置反应20min。
(4)洗涤:用板框压滤机对矿浆进行压滤脱水,压滤脱水后不卸料,用泵进水洗涤滤饼,持续1h,去除fe2+和矿浆中的酸。
对比例3
一种高岭土漂白工艺,包括如下步骤:
(1)调整矿浆ph值:高岭土矿浆置于100m3带搅拌装置的密封方形浆池内,加入硫酸搅拌,调节矿浆ph值至2-3.5。
(2)还原:以矿浆中高岭土的重量为基准,将高岭土重量1%的连二亚硫酸钠一次加入矿浆中,搅拌30min,反应150min。
(3)洗涤:用板框压滤机对矿浆进行压滤脱水,压滤脱水后不卸料,用泵进水洗涤滤饼,持续1h,去除fe2+和矿浆中的酸。
实施例和对比例的试验结果如下。
由上表可知,实施例1和2的多次复合高岭土漂白生产方法对高岭土中fe2o3的去除率高,漂白后的高岭土自然白度更高,而且返黄不明显。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。