一种纳米级有机膨润土的制备方法

摘要

本发明公开了一种纳米级有机膨润土的制备方法，其包括以下六大步骤：(1)膨润土原矿加工，(2)钠化改型，(3)离心提纯，(4)无机酸改性，(5)有机覆盖反应，(6)后处理阶段。本发明的特点是通过分步提纯，将钠化剂与悬浮液的质量比保持在0.3％，在无机酸改性过程通过调节PH值至微酸性，以及在有机覆盖反应阶段的加料方式等等进行改进，将膨润土剥片分散、提纯改型，超细分级后得到蒙脱石含量大于95％的纯蒙脱石，在用双十八烷基二甲基氯化铵进行有机覆盖反应，最终粉碎成纳米级粒度要求，即平均晶片厚度小于25nm，此工艺在保证产品质量的同时，大大缩短生产周期，降低生产成本，适合大面积推广应用。

主权项

一种纳米级有机膨润土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：①膨润土原矿加工：将原矿破碎后，加水配制成浓度为10％的悬浮液，接着粗滤后自然沉降4～6小时，吸出上层清液，将下层粘稠状矿浆烘干、破碎后，制得一次提纯膨润土粉料；②钠化改型：将步骤①制得的一次提纯膨润土粉料加水配制成浓度为8％的悬浮液，并边加热边搅拌4小时以上，直至分散均匀，接着在该悬浮液中加入钠化剂，进而制得钠基膨润土浆液；所述钠化剂与悬浮液的质量比为0.3％；③离心提纯：将步骤②制得的钠基膨润土浆液送入卧式离心机中进行去除粗砂和细砂的处理，得到二次提纯膨润土浆液；④无机酸改性：将步骤③制得的二次提纯膨润土浆液加入反应釜中，加入盐酸、硫酸、硝酸中的任一种无机酸，加入的无机酸与二次提纯膨润土浆液的质量比为1：50～1：60，使得PH值介于5～6之间，得到微酸性粘土水溶液；⑤有机覆盖反应：将步骤④制得的微酸性粘土水溶液以边加热边搅拌的方式缓慢加入浓度为70％的有机覆盖剂中，反应参数为在75～80℃温度下搅拌30分钟，接着缓慢冷却至室温，得到有机膨润土浆料；所述有机覆盖剂与微酸性粘土水溶液的质量比为0.85:1～1:1；⑥后处理阶段：将经步骤⑤处理后的有机膨润土浆料沉淀除去上清液，再用去离子水反复漂洗几次，接着经压滤机进行脱水处理，并将脱水后的滤饼烘干、粉碎、分级处理，然后包装处理，最终获得纳米级有机膨润土。