某钙基膨润土半干法钠化制备球团粘结剂研究.pdf

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1、第39卷第3期非金属矿Vo1．39NO．32016年5月Non．MetallicMinesMay，2016某钙基膨润土半干法钠化制备球团粘结剂研究李彩霞白阳赵家林王志恒王飞飞(辽宁工程技术大学矿业学院，辽宁阜新123000)摘要以建平膨润土为原料，采用半干法对其进行钠化改型研究。通过对Na2CO用量、补加水量、挤压方式和挤压次数进行考察，确定了最佳钠化改型实验条件。并利用X射线衍射(XRD)对钠化前后膨~_+-／&45-表征。结果表明，改型后的膨润土较原土球团性能有大幅提高，可满足台金球团用膨润土的要求

2、。关键词膨润土；钠化改型；半干法；球团中图分类号：TD985；TF046文献标识码：A文章编号：1000—8098(2016)03-0014—03ResearchonPreparationofPelletBinderUsedSemi--drySodium--modifiedCa--bentoniteLiCaixiaBaiYangZhaoJialinWangZhihengWangFei~i(CollegeofMining，LiaoningTechnicalUniversity,Fuxin，Liaoning

3、123000)AbstractThebentoniteisusedasrawmaterialwhichissodium—modifiedbysemi—drymethod．ThemodificationeffectsofNazCO3dosage，additionalwater,extrusionmethodsandextrusiontimesarestudied．Furthermore，X—raydiffraction(XRD)wasadoptedtoanalyzetheraworeandsodium—m

4、odifiedbentonite．Theresultshowsthatthemodifiedbentonitehasbe~erpelletperformancethanraworeanditcanmeettherequirementsofpellet．Keywordsbentonite；sodium-·modified；semi-·drymethod；pelletizing在球团矿的生产过程中，为保证其强度要求，必须添加膨润土来满足生球的落下强度、抗压强度、爆裂温度以及熟球的抗压强度等性能指标[1]。不

5、同类型膨润土性质差异较大，其中钠基膨润土性能较好，具有吸水率和膨胀倍数大，水中分散性好，热稳定性好等优点[2】。因此，对膨润土进行钠化尤为重要。本实验以建平膨润土为原料，采用半干法制备钠基膨润b10102025303540土，根据前期研究p]，钠化剂采用NazCO，主要考察了2o／()Na~CO用量、补加水量、挤压方式和挤压次数对钠化图1建平膨润土原矿的XRD图谱效果的影响。确定了半干法钠化的最佳工艺条件，为高，说明杂质中石英较多。从图1可看出，原矿的特工业生产提供指导。征峰d(001)为1．53430

6、nrn，大于0．14nm且衍射峰较l实验部分高，峰角较窄，属于典型的钙基膨润土。原矿中MgO1．1原料钙基膨润土采自朝阳市建平县，原矿经含量偏高，但XRD图谱中未发现自云石、菱镁矿等含旋流器提纯后测得膨胀容和胶质价分别为8mL／g和Mg元素矿物，有可能是原矿中的部分ca2+被M46mL／15g，吸蓝量为38mL，原矿化学组成(W／％)为：替代，形成钙镁基膨润土。SiO2，64．82；A1203，16．88；TFe2O3，1．39；CaO，2．38；K20,1-2试剂及仪器设备磁铁粉，市售；盐酸、碳酸钠、

7、0．25；Na~O，0．34；MgO，4．35；TiO，，0．15；烧失量，9．44。轻质氧化镁，均为分析纯。电热鼓风恒温烘箱101A一原矿x射线衍射(XRD)图谱见图1。4，x一射线衍射仪XRD-6100，化验制样粉碎机GJ一1A，由原矿化学组成可知，该膨润土SiO与A10的对辊挤压机SX-100，螺旋挤压机TJ12-H，实验室用摩尔比值为3．83，与理论值相差较大，且SiO含量较600mmxl50mm圆盘造球机，XL型箱式高温炉。l-3实验原理蒙脱石是膨润土的主要成分。蒙脱石是一种2：l型层状硅酸盐

8、矿物，此外还有吸附于收稿日期：2016-03—06基金项目：国家自然科学基金青年科学基金(51404133)。层间的阳离子(Mg、、Na+、Ca2等)来中和蒙脱通讯作者，E-mail：by9211@163．tom。石表面的负电荷。人工钠化改型是通过离子交换作．14．．李彩霞，白阳，赵家林，等某钙基膨润土半干法钠化制备球团粘结剂研究瑚湖啪伽

9、；瑚啪用，用Na+将膨润土中的Ca2十置换出来。其反应机胶质价都有不同程度的减少，这是因为补加水量较少