專利名稱：一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及凹凸棒粘土生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法。
技術(shù)背景凹凸棒土是一種具有纖維狀或鏈狀結(jié)構(gòu)的水合鎂鋁硅酸鹽礦物。1862年，俄國學(xué)者 隆科欽科夫最早在烏拉爾礦區(qū)的熱液蝕變產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)這一礦物。我國自1976年在江蘇 六合小盤山首次發(fā)現(xiàn)凹凸棒石粘土礦后，1982年又在江蘇盱貽、安徽明光等地相繼發(fā)現(xiàn) 了大型凹凸棒土礦。凹凸棒土的典型化學(xué)式為SiHMgs02(,(0H(0H2)^4H20，其結(jié)構(gòu)可分為3層。上下兩層 是硅氧四面體結(jié)構(gòu)，中間是一層M-0-八面體。這些結(jié)構(gòu)單元按方格形式交錯排列,構(gòu)成c 軸方向的雙鏈狀、沿a、 b軸方向的層狀結(jié)構(gòu)。由于結(jié)構(gòu)中存在晶格置換,故晶體中含有 不定量的Na+、 Ca2+、 Fe:"、 A廣。凹凸棒粘土具有獨(dú)特的分散、耐溫、耐鹽堿等良好的膠體性質(zhì)和較高的吸附脫色能 力，具有一定的可塑性和粘結(jié)力，使其在各行各業(yè)得到廣泛應(yīng)用。國外對凹凸棒粘土的研究開展較早，目前,美國等國可以生產(chǎn)超過100余種凹凸棒 土產(chǎn)品，而我國僅有10余種。因此，利用我國凹凸棒土資源豐富的特點(diǎn)，開展這種礦產(chǎn) 資源的開發(fā)應(yīng)用研究具有重要的意義?，F(xiàn)用熱、酸、鹽和表面活性劑分別對凹凸棒土進(jìn)行改性，提高其性能的已有所報道。 但迄今為止，對凹凸棒土進(jìn)行鋰化改性的研究尚未報道。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種成本低廉，工藝簡單， 能對凹凸棒土進(jìn)行鋰化改性的生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的生產(chǎn)方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為 一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法，包 括選礦歩驟選取天然凹凸棒土精礦作為原料；粉碎歩驟采用磨粉設(shè)備對天然凹凸棒 土精礦進(jìn)行粉碎，采取的技術(shù)措施粉碎歩驟后還依次包括以下歩驟擠壓法改性步驟在粉碎后的所述的天然凹凸棒土精礦中加入有機(jī)酸與鋰化劑混合 液，通過用混合液中的鋰離子置換所述的天然凹凸棒土精礦中的金屬陽離子，在擠壓機(jī) 中對粉碎后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行鋰化改性；陳化步驟對經(jīng)過鋰化改性的粉碎后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行陳化處理；干燥歩驟對陳化后的上述的鋰化改性的粉碎后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行干燥后為 成品；成品檢測包裝步驟將上述的成品檢測包裝。進(jìn)一步的技術(shù)措施，上述的粉碎步驟中粉碎后的天然凹凸棒土精礦過150目至250 目篩網(wǎng)而得到利于擠壓法改性歩驟中的鋰化改性的天然凹凸棒土精礦顆粒；上述的選礦歩驟中的天然凹凸棒土精礦中按重量份計量的凹凸棒土含量大于等于70%。上述的擠壓法改性步驟中的有機(jī)酸的分子結(jié)構(gòu)中含有羧基；按重量份計量，有機(jī)酸加入量為粉碎后的天然凹凸棒土精礦的2%至8%。上述的捏合法改性步驟中的有機(jī)酸是至少含有酒石酸或草酸或蘋果酸或枸椽酸或 抗壞血酸中的一種；按重量份計量，有機(jī)酸加入量為粉碎后的天然凹凸棒土精礦的2%至8%。上述的捏合法改性歩驟中的鋰化劑是至少含有碳酸鋰或硫酸鋰或硝酸鋰或氯化鋰 中的一種按重量份計量，鋰化劑加入量為粉碎后天然凹凸棒土精礦的1%至5%。 上述的陳化步驟中的陳化處理的時間是3天至7天。 上述的干燥歩驟中的成品的水分含量小于等于10%。 上述的干法提純步驟中的磨粉設(shè)備是雷蒙磨粉機(jī)。 上述的擠壓法改性步驟中的擠壓機(jī)是自熱式擠壓機(jī)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用了下述的工藝流程選礦歩驟選取天然凹凸棒土精 礦作為原料；粉碎步驟采用磨粉設(shè)備對上述的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行粉碎，粉碎后過 150目至250目篩網(wǎng)；擠壓法改性步驟在粉碎后的天然凹凸棒土精礦中加入有機(jī)酸與 鋰化劑混合液，采用擠壓機(jī)對粉碎后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行鋰化改性；陳化步驟對 經(jīng)過鋰化改性的粉碎后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行陳化處理；干燥歩驟對陳化后的鋰化 改性的粉碎后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行干燥后為成品；成品檢測包裝歩驟將成品檢測 包裝。本發(fā)明中的鋰基凹凸棒土的主要物理特性和用途同鋰基膨潤土相近或更優(yōu)，并且 由于本發(fā)明采用干法制作工藝，因而它的生產(chǎn)成本遠(yuǎn)低于市售的鋰基膨潤土，所以鋰基 凹凸棒土不僅具有很強(qiáng)的市場競爭力，也為凹凸棒土的應(yīng)用開辟了一條新的途徑。 附困說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例工藝流程示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一歩詳細(xì)描述。實(shí)施例1一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法，包括以下步驟選礦歩驟選取天然凹凸棒土精礦，其凹凸棒土的含量為70%;粉碎步驟采用雷蒙磨粉機(jī)對天然凹凸棒土精礦進(jìn)行粉碎，粉碎后過150目篩網(wǎng)； 擠壓法改性步驟稱取草酸和碳酸鋰，按重量份計量其稱取量分別是粉碎后的天然凹凸棒土精礦的2%和1%，將兩者在水中混合溶解后，加入粉碎后的天然凹凸棒土精礦中，然后在螺旋擠出機(jī)中通過擠出達(dá)到鋰化改性目的；陳化歩驟對經(jīng)過鋰化改性的粉碎后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行陳化處理3天； 干燥歩驟對陳化后的鋰化改性的粉碎后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行干燥后為成品，成品的水分含量為8%;成品檢測包裝歩驟將成品檢測包裝。 實(shí)施例2一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法，包括以下歩驟選礦步驟選取天然凹凸棒土精礦，其凹凸棒土的含量為75%;粉碎步驟采用雷蒙磨粉機(jī)對天然凹凸棒土精礦進(jìn)行粉碎，粉碎后過200目篩網(wǎng)；擠壓法改性步驟稱取草酸和碳酸鋰，按重量份計量其稱取量分別是粉碎后的天然 凹凸棒土精礦的5%和3%，將兩者在水中混合溶解后，加入粉碎后的天然凹凸棒土精礦 中，然后在螺旋擠出機(jī)中通過擠出達(dá)到鋰化改性目的；陳化步驟對經(jīng)過鋰化改性的粉碎后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行陳化處理7天；干燥步驟對陳化后的鋰化改性的粉碎后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行干燥后為成品， 成品的水分含量為8%;成品檢測包裝步驟將成品檢測包裝。實(shí)施例3一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法，包括以下歩驟選礦歩^l:選取天然凹凸棒土精礦，其凹凸棒土的含量為80%;粉碎步驟采用雷蒙磨粉機(jī)對天然凹凸棒土精礦進(jìn)行粉碎，粉碎后過250目篩網(wǎng)； 擠壓法改性歩驟稱取草酸和碳酸鋰，按重量份計量其稱取量分別是粉碎后的天然凹凸棒土精礦的8%和5%,將兩者在水中混合溶解后，加入粉碎后的天然凹凸棒土精礦中，然后在螺旋擠出機(jī)中通過擠出達(dá)到鋰化改性目的；陳化步驟對經(jīng)過鋰化改性的粉碎后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行陳化處理5天； 千燥步驟對陳化后的鋰化改性的粉碎后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行干燥后為成品，成品的水分含量為8%;成品檢測包裝步驟將成品檢測包裝。其中上述選取天然凹凸棒土精礦以我國安徽明光產(chǎn)地的天然凹凸棒土精礦為最好。 雖然本發(fā)明已通過參考優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是，本專業(yè)普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 了解，在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，可作形式和細(xì)節(jié)上的各種各樣變化。
權(quán)利要求
1、一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法，包括選礦步驟選取天然凹凸棒土精礦作為原料；粉碎步驟采用磨粉設(shè)備對所述的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行粉碎，其特征是所述的粉碎步驟后還依次包括以下步驟擠壓法改性步驟在粉碎后的所述的天然凹凸棒土精礦中加入有機(jī)酸與鋰化劑混合液，通過用所述的混合液中的鋰離子置換所述的天然凹凸棒土精礦中的金屬陽離子，在擠壓機(jī)中對粉碎后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行鋰化改性；陳化步驟對經(jīng)過鋰化改性的所述的粉碎后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行陳化處理；干燥步驟對陳化后的所述的鋰化改性的粉碎后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行干燥后為成品；成品檢測包裝步驟將所述的成品檢測包裝。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法，其特征是所述的粉碎歩驟中粉碎后的所述的天然凹凸棒土精礦過150目至250目篩網(wǎng)而得到利于所述的擠壓 法改性歩驟中所述的鋰化改性的天然凹凸棒土精礦顆粒；
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法，其特征是所述的選礦歩驟中所述的天然凹凸棒土精礦中按重量份計量的凹凸棒土含量大于等于70%。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法，其特征是所述的擠壓法改性歩驟中所述的有機(jī)酸的分子結(jié)構(gòu)中含有羧基；按重量份計量，所述的有機(jī)酸 加入量為所述的粉碎后的天然凹凸棒土精礦的2%至8%。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法，其特征是所述的捏合 法改性歩驟中所述的有機(jī)酸是至少含有酒石酸或草酸或蘋果酸或枸椽酸或抗壞血酸中 的一種；按重量份計量，所述的有機(jī)酸加入量為所述的粉碎后的天然凹凸棒土精礦的2% 至8%。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法，其特征是所述的捏合法改性歩驟中所述的鋰化劑是至少含有碳酸鋰或硫酸鋰或硝酸鋰或氯化鋰中的一種；按重量份計量，所述的鋰化劑加入量為粉碎后鈣基膨潤土重量的1%至5%。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法，其特征是所述的 陳化步驟中所述的陳化處理的時間是3天至7天。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法，其特征是所述的干燥步驟中所述的成品的水分含量小于等于io%。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法，其特征是所述的干法提純步驟中所述的磨粉設(shè)備是雷蒙磨粉機(jī)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種生產(chǎn)鋰基凹凸棒土的方法，其特征是所述的擠壓法改性歩驟中所述的擠壓機(jī)是自熱式擠壓機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋰基凹凸棒土的生產(chǎn)方法，包括以下步驟選礦步驟選取天然凹凸棒土精礦；粉碎步驟采用磨粉設(shè)備對天然凹凸棒土精礦進(jìn)行粉碎；擠壓法改性步驟在粉碎后的天然凹凸棒土精礦中加入有機(jī)酸與鋰化劑混合液，采用擠壓機(jī)對其進(jìn)行鋰化改性；陳化步驟對經(jīng)過鋰化改性后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行陳化處理；干燥步驟對陳化后的天然凹凸棒土精礦進(jìn)行干燥后為成品；成品檢測包裝步驟。本發(fā)明中的鋰基凹凸棒土的主要物理特性和用途同鋰基膨潤土相近或更優(yōu)，并且由于本發(fā)明采用干法制作工藝，因而它的生產(chǎn)成本遠(yuǎn)低于市售的鋰基膨潤土，所以鋰基凹凸棒土不僅具有很強(qiáng)的市場競爭力，也為凹凸棒土的應(yīng)用開辟了一條新的途徑。
文檔編號C01B33/00GK101224895SQ20081005962
公開日2008年7月23日 申請日期2008年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月30日
發(fā)明者李滄海, 溶 趙 申請人:溶 趙