內(nèi)蒙某伊利石粘土礦的分級(jí)與利用.pdf

1、我國(guó)伊利石分布廣、儲(chǔ)量大、品質(zhì)優(yōu)良。雖然伊利石在很多方面已有成功應(yīng)用，但以伊利石為原料制備絮凝劑還未見報(bào)道。我國(guó)水資源匱乏，污水總量持續(xù)增加，污水處理刻不容緩，作為水處理關(guān)鍵環(huán)節(jié)絮凝沉淀所用藥劑-絮凝劑的研究有待進(jìn)一步加強(qiáng)。伊利石屬于高鋁粘土，以伊利石為原料，通過(guò)濕法沉降去雜后用于聚合氯化鋁鐵絮凝劑的制備，既可以充分發(fā)揮其高鋁特性，為伊利石利用開拓了新的思路；也為無(wú)機(jī)高分子絮凝劑的制備找尋到了新的原料。
　　首先對(duì)伊利石原礦進(jìn)行搗

2、漿試驗(yàn)，獲得最佳的搗漿條件為：搗漿速度2000rpm、搗漿時(shí)間90min，分散劑用量0.9％；然后對(duì)漿液進(jìn)行自然沉降分級(jí)，共分出三個(gè)粒級(jí)即-2μm、-5μm、-10μm；再分別對(duì)這三個(gè)粒級(jí)進(jìn)行化學(xué)成分、粒度、XRD分析。結(jié)果表明，所有三個(gè)粒級(jí)的石英均已被有效去除，SiO2含量降低，Al2O3含量升高分級(jí)效果良好。由于沉降后-10μm粒級(jí)的產(chǎn)率特別高在90%以上，且沉降一次只需要19min，經(jīng)過(guò)沉降后的產(chǎn)品Al2O3含量明顯增高，所以采用

3、分級(jí)后-10μm粒級(jí)產(chǎn)品作為下一步制備聚合氯化鋁鐵絮凝劑的原料。
　　分別采用直接煅燒和加堿（助熔）煅燒法對(duì)提純后的伊利石進(jìn)行活化試驗(yàn)，結(jié)果表明，助熔法有助于伊利石晶體結(jié)構(gòu)的解體和鋁的溶出，助溶效果好壞依次為：碳酸鈉>氟化鈉>直接煅燒。
　　將伊利石與碳酸鈉混合煅燒、并用鹽酸進(jìn)行酸浸試驗(yàn)。通過(guò)單因素和正交試驗(yàn)探討煅燒活化溫度、煅燒時(shí)間和堿礦比，以及酸浸時(shí)的固液比、鹽酸濃度、酸浸時(shí)間、酸浸溫度對(duì)伊利石Al浸出率的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)

4、，影響伊利石Al浸出率的主次因素順序?yàn)椋阂汗瘫?堿礦比>HCl濃度>酸浸時(shí)間>煅燒溫度>酸浸溫度>煅燒時(shí)間；Al浸出率的優(yōu)化條件為：煅燒溫度900℃、煅燒時(shí)間2h、堿礦比4:10、酸浸溫度70℃、酸浸時(shí)間1h、HCl濃度20%和液固比5:1。在最優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件下，酸浸反應(yīng)濾液的化學(xué)成分：Al2O3，22.15(mg/10mL)；Fe2O3，1.08(mg/10mL)；SiO2，0.24(mg/10mL)；TiO2，0.65(mg/10mL)