膨润土是生产有机蒙脱石的原料,但在生产过程中需经过提纯、有机改性等一系列工艺后才能制备出了性能优良的钠基蒙脱石。在制备蒙脱石时有两种不同的生产工艺,即悬浮液法和机械力化学法两种。
其中在悬浮液法中,有七种不同的有机铵盐对钠基蒙脱石进行改性。研究了有机改性剂的用量、改性时间、改性温度等相关参数对产品性能及结构的影响后,根据这些相关数据来优化悬浮液法的生产工艺,并且进行了大量的实验,如利用X射线衍射,红外光谱、差热分析和扫描电镜等对产品进行了表征处理,分析了有机蒙脱石的结构变化和规律。
实验结果表明,采用水力旋流分离器提纯膨润土可得到粒度小于10微米的蒙脱石,提纯效率大大提高;采用碳酸钠对蒙脱石进行钠化改性,可制备出层间距为12.4754A的钠基蒙脱石,达到了制备有机蒙脱石原料的要求。有机改性的工艺参数如有机改性剂的种类、有机改性剂的用量,改性时间、改性温度均对有机蒙脱石的性能及结构均有不同程度的影响,通过对实验数据的分析确定了理想的改性剂和工艺条件。
而机械力化学改性工艺也能够制备出不同结构的有机蒙脱石,在无数次的实验后,结果证明小型试验所提出的工艺参数是可行的,用于大规模的生产可以制备出性能优良的有机蒙脱石。(参考文献:山东科技大学论文)