二维剥片去除方石英制备高纯蒙脱石的研究

高纯蒙脱石的制备是膨润土高值化应用的关键,伴生方石英的去除一直是高纯蒙脱石制备的难题。本试验从膨润土工艺矿物学出发,针对难去除微细粒方石英提出了钠化-二维剥片-离心提纯工艺,并与钠化-离心提纯工艺进行对比。结果表明,方石英主要赋存在微细粒级中,去除难度大。钠化-二维剥片-离心提纯工艺利用了二维蒙脱石优异的分散稳定性,可完全去除蒙脱石中方石英。与常规钠化-离心提纯工艺相比,新工艺对方石英去除效果好,产率提升2倍,提纯产率可达55.2%。二维剥片提纯新工艺不仅对高纯蒙脱石的制备具有重要指导意义,而且有助于推动蒙脱石高值化应用,具有很好的工业应用潜力。

二维剥片对蒙脱石漆雾凝聚剂的影响

水性漆在涂料市场的份额逐年快速攀升,但采用传统漆雾凝聚剂处理水性漆废水存在水性漆去除率不高、二次污染等问题。本文开发了二维剥片型蒙脱石漆雾凝聚剂,显著提升了蒙脱石漆雾凝聚剂的分散稳定性和对水性漆废水中水性漆的去除率,并用原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜-X射线能谱(SEM-EDS)分析、Zeta电位分析仪、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、紫外分光光度计探究了二维剥片对蒙脱石漆雾凝聚剂的影响及蒙脱石漆雾凝聚剂的作用机理。结果表明:蒙脱石漆雾凝聚剂处理水性漆废水的机理主要是蒙脱石中的羟基和Si—O中的O与水性漆的羧基之间形成了氢键,使水性漆被吸附在蒙脱石表面;剥离程度较高的蒙脱石电负性更强,能保持更好的分散稳定性;剥离程度的增加使蒙脱石漆雾凝聚剂的分散稳定性和对水性漆的去除率显著提升,当二维剥片型蒙脱石用量为水性漆废水的1.125%(体积分数)、阳离子型聚丙烯酰胺用量为水性漆废水的1.000%(体积分数)时,水性漆去除率可达98.770%;与市售蒙脱石漆雾凝聚剂相比,本产品处理水性漆废水后水性漆去除率更高。