资源描述：
《铸造用膨润土加工条件试验分析 word 97-2003 文档》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、铸造用膨润土加工条件试验分析师连波建平华特北方化工有限公司辽宁建平沙海122431摘要：以建平地区膨润土为原料，生产加工铸造用人工钠化改性膨润土。探讨了原料因素，钠化改性剂的加量与加入方法，改性过程中的加水量，陈化温度与陈化时间，对辊挤压间隙与挤压次数，挤压对辊半径大水，转速等各种因素对钠化效果的影响。确立本地区膨润土钠化的一些条件，供生产企业参考。关键词:膨润土,铸造湿态钠化,钠化因素与钠化条件.中国膨润土之乡-----辽宁建平沙海.以她千百万年来孕育了优质的膨润土资源，而闻名于神州华夏，吸引着海内外知名企业纷
2、纷落户这里投资建厂。良好的资源优势与先进的加工技术相结合打造了一系列优质的膨润土产品,广泛应用于冶金球团,铸造型砂,石油钻井,有机涂料,油脂脱色,环保工程等诸多领域，但是这些膨润土的基础加工：钙基膨润土的钠化改性.往往是生产其它许多高端产品的最基本加工过程，而这一生产过程膨润土的改性条件控制十分重要.并且为后续产品加工起着重要的作用.,本文就钠化过程中的原料选取，钠化改性剂的选择，改性方法的使用等诸多因素分别做了试验,分析了各种条件对钠化效果的影响。供膨润土加工企业参考.一膨润土钠化原理膨润土是有两层硅氧四面体中
3、间夹一层铝氧八面体构成的2：1层型结构。硅氧四面体结构中的Si4+常被二价的Fe2+和Mg2+置换，造成蒙脱石晶体结构中产生一种正电荷的亏损，这种亏损是通过吸附层间的因太大而不能在晶体中容纳的阳离子来得到补偿的。蒙脱石的这种永久性的负电荷，是膨润土多种用途的重要基础。膨润土钠化处理是在一定条件下，通过加入改型剂及一定的加工处理，使钙基膨润土转变为钠基膨润土的加工过程。不同交换阳离子可使蒙脱石具有不同的水化性质。一般具有一价交换阳离子比具有二价或三价阳离子的水化性能好，因此蒙脱石钠化处理可以改善膨润土的物化性能和工
4、艺性能。二．钠化方法膨润土钠化程度的好与坏，取决于钠化的使用方法，现阶段干法生产的钠化膨润土还不具备在铸造湿型砂中使用的条件，还有待于进一步提高。湿法生产较为适用，湿法钠化以挤压法与场堆法相结合是当前采生产铸造土采用最多的方法。是在加入改型剂的同时，施加一定的压力，使蒙脱石粘粒分开，加速Na+交换Ca2+的过程。同时，在挤压过程中可使一部分机械能转化为热能，提高反应温度。在挤压作用下，晶层之间、粘粒之间产生相对运动而发生分离，这也增加了Na+离子的接触面积，有利于钠化进行。并且挤压也使蒙脱石晶体产生断键，利于吸附
5、具有相反电荷的Na+，利于蒙脱石水化，再加上一定的时间陈化，更有利于改善其水化性能。这种方法是自80年代以来国内最常用的钠化改型方法，用此法使钙基土及低级钠基土升级改善已取得了好的效果。三.钠化条件试验膨润土在钠化的过程中.主要是改善了膨润土的水化性能,如胶质价,膨润值,膨胀容,膨胀倍等.因为我们的主要产品为铸造用钠化膨润土,所以,在下面的试验中,取膨润值为检验指标.不同产地的钙基膨润土及其钠化改型后的物理化学性能有差异。影响蒙脱石物理化学性能的主要因素有蒙脱石含量和种类。一般来说，蒙脱石含量高，物化性能好，钠化
6、效果也好.反之则差。1加碱量的确定:钙基膨润土钠化改型质量的优劣，改型剂选择十分重要。在选择改型剂时要考虑以下因素：改型剂钠化的彻底性，改型剂价格的高低，改型剂使用过程中有无负面影响。目前，用于批量生产钠化土的改性剂主要是碳酸钠。一般来说，膨润土改型剂投入量大，其改型效果好，但成本高；除此之外，当Na+达到一定浓度时，Na+与Ca2+交换反应达到平衡状态，假如此时继续加入Na+，由于Na+电离率大，电动电位高，活动性强，使原来己达到平衡的Na+与Ca2+交换状态受到破坏，过多的Na+反而使改型的钠基膨润土质量下降
7、。改型剂添加量要据生产要求来定，也要根据膨润土的产地和蒙脱石的含量不同而异。本试验选取当地具有一定代表性的膨润土为试验样.试验数据如下表:Na2CO32:1003:1004:1005:100膨润值ml/3g809910098注：试验条件：水含量30%，陈化时间7天，对辊挤压机间距2mm。从表中可见，碱量对钠化效果影响很大，过低的碱加入量使膨润值较低，过大效果也不好。对于该矿的情况，适宜的量应在3～4%。2对辊挤压机间距的确定:挤压法是在加入改型剂的同时，施加一定的压力，使蒙脱石粘粒分开，加速Na+交换Ca2+的过
8、程。同时，在挤压过程中可使一部分机械能转化为热能，提高反应温度。挤压作用也增加了Na+离子的接触面积，有利于钠化进行。并且挤压也使蒙脱石晶体产生断键，利于吸附具有相反电荷的Na+，利于蒙脱石水化，再加是一定时间的场堆陈化,极大的改善了膨润土的水化性能.挤压法的挤压力的大小,对钠化效果影响是首要的,所以对辊的间隙必需要有一个合适的尺寸,以便即高效又节能.选用试验室小型对辊挤
