内蒙古兴和县高岭土绿色经济湿法提纯工艺研究

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高岭土是一种重要的非金属黏土矿物,也是地壳上分布最广、被人类利用最为普遍的矿产之一。迄今为止,高岭土因具有可塑性、粘结性、化学稳定性等多种优良的工艺性能被广泛应用于陶瓷、造纸、橡胶、塑料等领域。但是天然高岭土中存在铁、钛、锰、钙等杂质,严重影响高岭土的煅烧白度及其它性能,极大地限制了高岭土的应用。因此,对高岭土除杂方法的探究尤为重要。本实验以内蒙古兴和县高岭土为原料,在已有的实验条件下,通过简单、低成本的化学方法,来降低高岭土中的钙、铁、钛等杂质。研究内容与结果如下:(1)利用酸浸法对高岭土中的主要杂质钙和微量的铁、钛等杂质进行除杂。探讨了矿浆浓度、加酸量、反应时间和反应温度四种因素对除杂效果的影响。结果表明,高岭土矿浆的液固比为6:1,加酸量为0.02 mol,反应时间为10 h,反应温度为20℃时,可以有效的达到除杂的目的,最终产品的煅烧白度可达90.0%。(2)为降低工业化生产成本,在酸浸法的基础上,设计了操作简单、经济有效的循环除杂法。结果显示循环法除杂得到的高岭土,煅烧白度在88.388.9%之间。(3)利用循环除杂法中产生的废弃物制备吸附剂,并用商用碳酸钙制备吸附剂,对比不同来源的吸附剂对CO2的吸附能力。结果表明:由废弃物制备的吸附剂对CO2的吸附能力更强。
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