一种特殊沸石球生产工艺的制作方法

文档序号:21783260发布日期:2020-08-07 20:17阅读:697来源:国知局

本发明涉及沸石粉制备技术领域,具体为一种特殊沸石球生产工艺。



背景技术:

当今,随着人口的急剧增加,城市化进程的不断加快以及工业、农业的快速发展,大量含氨氮的生活污水、工农业废水排入了江河湖海。氨氮是造成水体富营养化主要因素之一,富营养化水体中的藻类及其它微生物大量繁殖增长,从而使水体中溶解氧(do)低,导致水体中的鱼类、水生生物大量死亡,水体发黑发臭,腐蚀金属管道,藻类的大量繁殖还会影响航运,增加打捞成本等。

沸石是一种含水的铝硅酸盐天然矿石,主要由sio2构成,沸石对nh3、so2、no2等极性分子和微生物有很强的吸附力。沸石种类丰富,价格低廉,已作为一种处理富营养化污水的经济物质。沸石的比表面积大,孔径较小,但是nh4+可以通过其孔径,天然沸石对于nh4+的吸附效果非常有限,随着城市化,工业化的发展,水污染日益加剧,污染程度、污染面积、对周围环境的影响都呈增长的趋势,天然沸石对于水中氨氮的去除,已经满足不了当今水污染处理需要,所以通过沸石的改性来改善其吸附性能。

现有技术中,沸石球使用后可通过烘干的方式将沸石内部水分蒸发,提升沸石球的吸附能力,使得沸石球可循环使用,但是沸石球本身受热慢,导致内部水分蒸发缓慢;且沸石球投入水中后,易被水流拨动而颠簸飘散。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种特殊沸石球生产工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种特殊沸石球生产工艺,该制备方法包括以下步骤:

s1:定量称取,将所有的原料按照上述的组份进行称取;

s2:料物清洗,分别将天然沸石和核桃砂颗粒清洗,清洗后的材料烘干备用;

s3:覆膜粉末待混合,将步骤二中烘干后的天然沸石研磨后焙烧,再将焙烧后沸石粉研磨过筛,制得100~200目沸石粉,并将步骤二中的核桃砂颗粒粉碎后投入混合机中待用;

s4:将步骤三制得的沸石粉加入浓度为20~25mmol/l的溴代十六烷基吡啶溶液中充分混合,置于震荡摇床内,保持温度30~40℃,以120~150r/min转速震荡混合10—15h,然后离心分离,将沉淀清洗至无br-检出,烘干研磨过筛后,制得100~200目沸石粉;

s5:覆膜粉混合,将步骤四制得的沸石粉投入步骤二中装有核桃砂粉末的混合机中,混合3—5h;

s6:溶剂配置,将硅酸钠和去离子水以6:1混合后对步骤五制得的粉末混合搅拌后烘干,接着将烘干的料物粉碎至100~200目粉末状;

s7:滚制球体,将步骤六制得的粉末置于震荡摇床内,然后在钢珠表面涂抹粘接剂,并将涂有粘接剂的钢珠投放在粉末中,启动震荡摇床对钢珠和粉末震荡3—6h,粉末包裹在钢珠外侧;

s8:浸润去屑,在步骤七制得的球体外侧喷洒去离子水,避免球体表面持续掉屑,然后将球体置于烘干箱内部干燥2—5h,取出后即得内含金属球的沸石球。

一种特殊沸石球,该沸石球的配方包括以下组份:天然沸石40%—50%、钢珠20%—25%、核桃砂颗粒7%—13%、硅酸钠1%—4%、代十六烷基吡啶溶液0.5%—1.2%、粘接剂1%—1.4%,其余为去离子水。

优选的,包括天然沸石40%、钢珠20%、核桃砂颗粒13%、硅酸钠1%、代十六烷基吡啶溶液1.2%、粘接剂1%,其余为去离子水。

优选的,包括天然沸石50%、钢珠25%、核桃砂颗粒7%、硅酸钠4%、代十六烷基吡啶溶液0.5%、粘接剂1.4%,其余为去离子水。

优选的,包括天然沸石43%、钢珠22%、核桃砂颗粒9%、硅酸钠2%、代十六烷基吡啶溶液0.8%、粘接剂1.2%,其余为去离子水。

优选的,包括天然沸石47%、钢珠23%、核桃砂颗粒11%、硅酸钠3%、代十六烷基吡啶溶液1%、粘接剂1.3%,其余为去离子水。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明所采用的配方均为国标规定原料,且本发明制备出的沸石球内部包裹钢珠,在对使用后的沸石球烘干时,钢珠受热块,自内而外将沸石球内部水分快速蒸发;且钢珠增加传统沸石球的质量,避免沸石球浸泡在水中后随着水流震荡飘散。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例一

本发明提供一种技术方案:一种特殊沸石球生产工艺,该制备方法包括以下步骤:

s1:定量称取,将所有的原料按照上述的组份进行称取;

s2:料物清洗,分别将天然沸石和核桃砂颗粒清洗,清洗后的材料烘干备用;

s3:覆膜粉末待混合,将步骤二中烘干后的天然沸石研磨后焙烧,再将焙烧后沸石粉研磨过筛,制得100~200目沸石粉,并将步骤二中的核桃砂颗粒粉碎后投入混合机中待用;

s4:将步骤三制得的沸石粉加入浓度为20~25mmol/l的溴代十六烷基吡啶溶液中充分混合,置于震荡摇床内,保持温度30~40℃,以120r/min转速震荡混合10h,然后离心分离,将沉淀清洗至无br-检出,烘干研磨过筛后,制得100~200目沸石粉;

s5:覆膜粉混合,将步骤四制得的沸石粉投入步骤二中装有核桃砂粉末的混合机中,混合3h;

s6:溶剂配置,将硅酸钠和去离子水以6:1混合后对步骤五制得的粉末混合搅拌后烘干,接着将烘干的料物粉碎至100~200目粉末状;

s7:滚制球体,将步骤六制得的粉末置于震荡摇床内,然后在钢珠表面涂抹粘接剂,并将涂有粘接剂的钢珠投放在粉末中,启动震荡摇床对钢珠和粉末震荡3h,粉末包裹在钢珠外侧;

s8:浸润去屑,在步骤七制得的球体外侧喷洒去离子水,避免球体表面持续掉屑,然后将球体置于烘干箱内部干燥2h,取出后即得内含金属球的沸石球。

一种特殊沸石球,该沸石球的配方包括以下组份:包括天然沸石40%、钢珠20%、核桃砂颗粒13%、硅酸钠1%、代十六烷基吡啶溶液1.2%、粘接剂1%,其余为去离子水。

实施例二

本发明提供一种技术方案:一种特殊沸石球生产工艺,该制备方法包括以下步骤:

s1:定量称取,将所有的原料按照上述的组份进行称取;

s2:料物清洗,分别将天然沸石和核桃砂颗粒清洗,清洗后的材料烘干备用;

s3:覆膜粉末待混合,将步骤二中烘干后的天然沸石研磨后焙烧,再将焙烧后沸石粉研磨过筛,制得100~200目沸石粉,并将步骤二中的核桃砂颗粒粉碎后投入混合机中待用;

s4:将步骤三制得的沸石粉加入浓度为20~25mmol/l的溴代十六烷基吡啶溶液中充分混合,置于震荡摇床内,保持温度30~40℃,以150r/min转速震荡混合15h,然后离心分离,将沉淀清洗至无br-检出,烘干研磨过筛后,制得100~200目沸石粉;

s5:覆膜粉混合,将步骤四制得的沸石粉投入步骤二中装有核桃砂粉末的混合机中,混合5h;

s6:溶剂配置,将硅酸钠和去离子水以6:1混合后对步骤五制得的粉末混合搅拌后烘干,接着将烘干的料物粉碎至100~200目粉末状;

s7:滚制球体,将步骤六制得的粉末置于震荡摇床内,然后在钢珠表面涂抹粘接剂,并将涂有粘接剂的钢珠投放在粉末中,启动震荡摇床对钢珠和粉末震荡6h,粉末包裹在钢珠外侧;

s8:浸润去屑,在步骤七制得的球体外侧喷洒去离子水,避免球体表面持续掉屑,然后将球体置于烘干箱内部干燥5h,取出后即得内含金属球的沸石球。

一种特殊沸石球,该沸石球的配方包括以下组份:包括天然沸石50%、钢珠25%、核桃砂颗粒7%、硅酸钠4%、代十六烷基吡啶溶液0.5%、粘接剂1.4%,其余为去离子水。

实施例三

本发明提供一种技术方案:一种特殊沸石球生产工艺,该制备方法包括以下步骤:

s1:定量称取,将所有的原料按照上述的组份进行称取;

s2:料物清洗,分别将天然沸石和核桃砂颗粒清洗,清洗后的材料烘干备用;

s3:覆膜粉末待混合,将步骤二中烘干后的天然沸石研磨后焙烧,再将焙烧后沸石粉研磨过筛,制得100~200目沸石粉,并将步骤二中的核桃砂颗粒粉碎后投入混合机中待用;

s4:将步骤三制得的沸石粉加入浓度为20~25mmol/l的溴代十六烷基吡啶溶液中充分混合,置于震荡摇床内,保持温度30~40℃,以130r/min转速震荡混合12h,然后离心分离,将沉淀清洗至无br-检出,烘干研磨过筛后,制得100~200目沸石粉;

s5:覆膜粉混合,将步骤四制得的沸石粉投入步骤二中装有核桃砂粉末的混合机中,混合4h;

s6:溶剂配置,将硅酸钠和去离子水以6:1混合后对步骤五制得的粉末混合搅拌后烘干,接着将烘干的料物粉碎至100~200目粉末状;

s7:滚制球体,将步骤六制得的粉末置于震荡摇床内,然后在钢珠表面涂抹粘接剂,并将涂有粘接剂的钢珠投放在粉末中,启动震荡摇床对钢珠和粉末震荡4h,粉末包裹在钢珠外侧;

s8:浸润去屑,在步骤七制得的球体外侧喷洒去离子水,避免球体表面持续掉屑,然后将球体置于烘干箱内部干燥3h,取出后即得内含金属球的沸石球。

一种特殊沸石球,该沸石球的配方包括以下组份:包括天然沸石43%、钢珠22%、核桃砂颗粒9%、硅酸钠2%、代十六烷基吡啶溶液0.8%、粘接剂1.2%,其余为去离子水。

实施例四

本发明提供一种技术方案:一种特殊沸石球生产工艺,该制备方法包括以下步骤:

s1:定量称取,将所有的原料按照上述的组份进行称取;

s2:料物清洗,分别将天然沸石和核桃砂颗粒清洗,清洗后的材料烘干备用;

s3:覆膜粉末待混合,将步骤二中烘干后的天然沸石研磨后焙烧,再将焙烧后沸石粉研磨过筛,制得100~200目沸石粉,并将步骤二中的核桃砂颗粒粉碎后投入混合机中待用;

s4:将步骤三制得的沸石粉加入浓度为20~25mmol/l的溴代十六烷基吡啶溶液中充分混合,置于震荡摇床内,保持温度30~40℃,以140r/min转速震荡混合14h,然后离心分离,将沉淀清洗至无br-检出,烘干研磨过筛后,制得100~200目沸石粉;

s5:覆膜粉混合,将步骤四制得的沸石粉投入步骤二中装有核桃砂粉末的混合机中,混合4h;

s6:溶剂配置,将硅酸钠和去离子水以6:1混合后对步骤五制得的粉末混合搅拌后烘干,接着将烘干的料物粉碎至100~200目粉末状;

s7:滚制球体,将步骤六制得的粉末置于震荡摇床内,然后在钢珠表面涂抹粘接剂,并将涂有粘接剂的钢珠投放在粉末中,启动震荡摇床对钢珠和粉末震荡5h,粉末包裹在钢珠外侧;

s8:浸润去屑,在步骤七制得的球体外侧喷洒去离子水,避免球体表面持续掉屑,然后将球体置于烘干箱内部干燥4h,取出后即得内含金属球的沸石球。

一种特殊沸石球,该沸石球的配方包括以下组份:包括天然沸石47%、钢珠23%、核桃砂颗粒11%、硅酸钠3%、代十六烷基吡啶溶液1%、粘接剂1.3%,其余为去离子水。

通过对四组实施例进行成分检测,并且从市场上挑选了一组沸石球进行对比,检测结果如下:

从上表的实验数据可知,本方案的第四组沸石球的孔道大,吸附能力以及受热能力强,且具有最佳的抗震荡能力,因此具有较好的推广价值。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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