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食品级硅藻土提纯方法是什么?
浏览:发布时间:2019-03-12 我要打印

      一、擦洗法

  擦洗法提纯食品级硅藻土的前题是通过擦洗将原料颗粒打细,尽量使固结在硅藻壳上的粘土等矿物杂质脱离,为分离提纯创造条件,然后根据各矿物性质和颗粒范围的不同,其中石英泥、含铁矿物、砂的颗粒大,因沉降快可先分出,而粘土杂质蒙脱石经搅拌擦洗已经分散成很小的颗粒,并与硅藻土带有相同的负电荷,彼此同性相斥,所以具有良好的悬浮性和分散性,故可以在料浆中加入氧氧化钠等分散剂来强化蒙脱石的悬浮性和分散性,蒙脱石粒子很难沉淀,而硅藻土粒子在料浆中沉降速度比蒙脱石粒子要快很多,把以蒙脱石为主的悬浮液分出,就可获得以硅藻土为主的硅藻精土。

  擦洗法可去除硅藻壳体外面的杂质,但对清除硅藻微孔内的杂质作用不大。擦洗法提纯硅藻土工艺简单,设备投资少,易于实现工业化生产,但占地面积较大,用水量大,生产周期较长,硅藻精土烘干耗能也较大。

  二、酸浸法

  通过剥片后酸洗,除去了矿浆中大部分铁和铝等杂质,沉降分级第二次得到硅的含量为91.27%的硅藻土精矿,经过粗选、剥片、酸浸处理的精矿达到了预期要求,硅含量由71.86%增至91.27%,有效的去除了杂质,提升了比表面积,整个工艺流程产率约为40%。

  Guilong Zhang等研究了酸浸对于硅藻孔结构的修饰作用,认为酸浸法不但提高硅藻土含量,还可以对硅藻孔结构进行修饰;Osman San等研究了酸浸对硅藻土过滤性能及孔隙率的影响,并利用酸浸硅藻土制备硅藻土过滤材料和多孔陶瓷材料。

  通过剥片后酸洗,除去了矿浆中大部分铁和铝等杂质,再经一次沉降分级得到硅含量91.27%的硅藻土精矿,经过粗选、剥片、酸浸处理后的最终精矿达到了预期要求,硅含量由71.86%增至91.27%,杂质得以有效去除,比表面也有很大提升,整个工艺流程产率约为40%。Guilong Zhang等人研究了酸浸对于硅藻孔结构的修饰作用,认为酸浸法不仅可以提高硅藻含量,还可以对硅藻孔结构进行修饰;Osman San等人研究了酸浸对硅藻土过滤性能及孔隙率的影响,并利用酸浸硅藻土制备硅藻土过滤材料与多孔陶瓷材料。

  但常规酸浸法提纯时间长,酸用量大,成本高,污染环境等,不利于工业生产,大大影响了其应用前景,微波强化硅藻土酸浸提纯工艺研究不仅能较好地缩短浸取时间,而且能使浸出率提高。


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  三、焙烧法

  焙烧法对高烧失量型硅藻土而言是最经济、有效的提纯方法。焙烧后,微孔和空隙中

  的物质挥发,硅藻土比表面积增大,性能提高。焙烧法具有一定的适用局限性,对粘土类杂质无去除效果,一般需要与其它方法配合使用。通过600~800°C煅烧,SiO2含量可显著提高,同时孔径增大,表面酸强度增加。硅藻土的比表面积随焙烧温度的提高而增大,此后随焙烧温度的升高而下降。900°C以上焙烧对硅藻壳体结构有破坏作用。

  焙烧工艺对硅藻土过滤性能的影响,结果表明,煅烧温度1000℃煅烧1h条件下制得的煅烧硅藻土较原矿过滤性能明显提高;BulentY?lmaz等人研究了煅烧工艺对硅藻土在水泥添加剂应用领域的影响,结果表明,煅烧硅藻土后的硅藻土与原矿相比能够显著提高水泥的机械性能。


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  四、综合法

  除以上方法外,还有重力沉降、磁选、热浮选法等方法,但每种方法提纯效果都有局限性,因此一般组合起来使用。采用物理、化学联合的提纯方法,对低铁高烧失量型硅藻土(SiO2含量为74.9%)进行提纯处理,制得了SiO293.82%、Al2O3 1.96%、Fe2O3 0.22%的优质硅藻精土。另外对某低品位硅藻土进行擦洗、酸洗提纯。试验表明,采用三次擦洗SiO2含量可由70.18%提高至83.17%;采用二次酸洗,可有效除去结构内部的粘土杂质,SiO2含量可提高近5%。


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