一种无机非金属矿物的提纯工艺.pdf

本发明公开了一种无机非金属矿物的提纯工艺,将无机非金属矿物粉碎粒度至150～250目；将粉碎得到的无机非金属矿物粉末置于煅烧炉中在500～1500℃下煅烧2～10小时，冷却后粉碎至过250目筛，得到煅烧后的无机非金属矿物粉末；将煅烧后的无机非金属矿物粉末与强碱溶液按质量比例1:2～9充分搅拌均匀制成混合液，置于恒温水浴锅中在60～90℃下反应2～10小时；向混合液中缓慢的加入盐酸溶液，直至混合液中盐酸过量；将混合液进行抽滤得滤饼，滤饼经过水洗后再抽滤，直至滤饼水洗至中性，然后对滤饼进行干燥，即得到提纯后的无机非金属矿物粉末。该提纯工艺，适用范围广，处理工艺简单、易于操作，而且对设备要求低、腐蚀性小，对粉末提纯效果好。

权利要求书
1.  一种无机非金属矿物的提纯工艺，其特征在于包括以下步骤：
第一步，将无机非金属矿物粉碎粒度至150～250目；
第二步，将第一步中粉碎得到的无机非金属矿物粉末置于煅烧炉中在500～1500℃下煅烧2～10小时，冷却后粉碎至过250目筛，得到煅烧后的无机非金属矿物粉末；
第三步，将第二步中所得到煅烧后的无机非金属矿物粉末与强碱溶液按质量比例1:2～9充分搅拌均匀制成混合液，置于恒温水浴锅中在60～90℃下反应2～10小时；
第四步，向第三步中所得的混合液中缓慢的加入盐酸溶液，直至混合液中盐酸过量；
第五步，将第四步中所得的混合液进行抽滤得滤饼，滤饼经过水洗后再抽滤，直至滤饼水洗至中性，然后对滤饼进行干燥，即得到提纯后的无机非金属矿物粉末。

2.  根据权利要求1所述的一种无机非金属矿物的提纯工艺，其特征在于：所述无机非金属矿物为硅藻土或者重晶石。

3.  根据权利要求1所述的一种无机非金属矿物的提纯工艺，其特征在于：在第三步中，所述强碱溶液的浓度为4～6mol/L,强碱溶液中的强碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂中的至少一种。

4.  根据权利要求1所述的一种无机非金属矿物的提纯工艺，其特征在于：在第三步中，所述强碱溶液中强碱的纯度为化学纯。

5.  根据权利要求1所述的一种无机非金属矿物的提纯工艺，其特征在于：在第四步中，所述盐酸溶液的浓度为0.5～1mol/L。

6.  根据权利要求1所述的一种无机非金属矿物的提纯工艺，其特征在于：在第五步中，所述滤饼水洗3～4次，滤饼置于烘箱在60～100℃下干燥0.5～2小时。

说明书一种无机非金属矿物的提纯工艺
技术领域
 本发明涉及粉末提纯技术领域，具体为一种无机非金属矿物的提纯工艺。
背景技术
矿物资源是不可再生的，高品质的矿物资源更是十分稀缺。随着无机非金属矿物应用领域的不断扩大，对优质无机非金属矿物粉末的需求量也越来越大，因此将低品质的无机非金属矿物原料通过提纯提高其品质就具有十分重要的意义。目前，无机非金属矿物粉末的应用领域和行业众多，如可添加到一些原料中增加其化学稳定性，延长使用寿命，还可增加其表面的特殊性质和效应；经偶联剂改性后的无机非金属矿物粉末，可增加热塑性、热固性树脂的塑性和抗拉强度，并减少热膨胀；无机非金属矿物还可以用于钢铁工业，防止裂缝发生，控制焊剂用量；可用于橡胶工业，作为润滑剂和脱模剂。无机非金属矿物云母可用于涂料生产领域、化妆品制造领域、塑料生产、电子行业、橡胶材料、耐火材料和陶瓷制造等行业领域，云母中如片状云母是制作性能优良的高频电容器、深海电缆等的关键材料；无机非金属矿物入硅藻土经常用来制作保温材料、过滤材料、填料、研磨材料、水玻璃原料、脱色剂及催化剂载体等重要材料；无机非金属矿物如重晶石可用于石油钻探、化工生产、玻璃制造、橡胶、塑料、油漆和建筑材料。
为了满足各个行业和领域对无机非金属矿物粉末纯度的要求，因此需要对无机非金属矿物进行提纯处理，是提高无机非金属矿物使用效率的有效手段，同时也是节约矿物资源、提高使用率和减少浪费的有效方法。
发明内容
 本发明的目的在于提供一种无机非金属矿物的提纯工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无机非金属矿物的提纯工艺,包括以下步骤：
第一步，将无机非金属矿物粒度至150～250目；
第二步，将第一步中粉碎得到的无机非金属矿物粉末置于煅烧炉中在500～1500℃下煅烧2～10小时，冷却后粉碎至过250目筛，得到煅烧后的无机非金属矿物粉末；
第三步，将第二步中所得到煅烧后的无机非金属矿物粉末与强碱溶液按质量比例1:2～9充分搅拌均匀制成混合液，置于恒温水浴锅中在60～90℃下反应2～10小时；
第四步，向第三步中所得的混合液中缓慢的加入盐酸溶液，直至混合液中盐酸过量；
第五步，将第四步中所得的混合液进行抽滤得滤饼，滤饼经过水洗后再抽滤，直至滤饼水洗至中性，然后对滤饼进行干燥，即得到提纯后的无机非金属矿物粉末。
优选的，所述无机非金属矿物为硅藻土或者重晶石。
优选的，在第三步中，所述强碱溶液的浓度为4～6mol/L,强碱溶液中的强碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂中的至少一种。
优选的，在第三步中，所述强碱溶液中强碱的纯度为化学纯。
优选的，在第四步中，所述盐酸溶液的浓度为0.5～1mol/L。
优选的，在第五步中，所述滤饼水洗3～4次，滤饼置于烘箱在60～100℃下干燥0.5～2小时。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该无机非金属矿物粉末的提纯工艺，不仅处理工艺简单、易于操作，而且对设备要求低、腐蚀性小，利用粉碎—煅烧—碱浸—酸浸方法进行提纯不会引入其他杂质，对无机非金属矿物先进行粉碎处理有利于后面的煅烧处理，使无机非金属矿物煅烧的更加均匀和彻底，环保性好，并且易于产业化，适用于不同无机非金属矿物粉体的提纯处理，提纯后无机非金属矿物粉体品质好，可广泛用于各个行业和领域，能够满足一些特殊性能行业的要求，有效的提高了无机非金属矿物粉体的附加价值和相关企业的经济效益。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不限于此。
实施例1：
将200g硅藻土粉碎粒度至150目，将得到的硅藻土粉末置于高温炉中在800℃下高温煅烧4小时，冷却至室温后粉碎至过150目筛，得到煅烧产物；取100g煅烧后的硅藻土粉体与浓度为4mol/L的氢氧化钠溶液200ml混合，置于恒温水浴锅中60℃下搅拌反应5小时；反应后，向混合溶液中缓慢加入浓度为0.5mol/L的盐酸，直至盐酸过量，置于恒温水浴锅中60℃下搅拌反应1小时；反应后，将混合溶液进行抽滤，滤饼用水反复冲洗四次，然后滤饼抽滤至干，将抽滤好的滤饼放入干燥箱中在80℃下干燥1小时，即得到提纯后的硅藻土粉末。经检测提纯后的硅藻土粉末的杂质含量为0.2%。
实施例2：
   将150g重晶石置于高速万能粉碎机中，在4000r/min的转速下粉碎粒度至200目，将得到的重晶石粉末置于高温炉中1300℃下高温煅烧4小时，冷却至室温后粉碎至过200目筛，得到煅烧产物；取100g煅烧后的重晶石粉体与浓度为5mol/L的氢氧化钠溶液200ml混合，置于恒温水浴锅中80℃下搅拌反应6小时；反应后，向混合溶液中缓慢加入浓度为1mol/L的盐酸，直至盐酸过量，置于恒温水浴锅中80℃下搅拌反应1.5小时；反应后，将混合溶液进行抽滤，滤饼用水反复冲洗四次，然后滤饼抽滤至干，将抽滤干的滤饼放入干燥箱中在100℃下干燥0.5小时，即得到提纯后的重晶石粉末。经检测纯后的重晶石杂质含量为0.4%。
实施例3：
将100g硅藻土粉碎粒度至250目，将得到的硅藻土粉末置于高温炉中500℃下高温煅烧6小时，冷却至室温后粉碎至过250目筛，得到煅烧产物；取80g煅烧后的硅藻土粉体与浓度为6mol/L的氢氧化钠溶液150ml混合，置于恒温水浴锅中70℃下搅拌反应8小时；反应后，向混合溶液中缓慢加入浓度为1mol/L的盐酸，直至盐酸过量，置于恒温水浴锅中70℃下搅拌反应2小时；反应后，将混合溶液进行抽滤，滤饼用水反复冲洗四次，然后滤饼抽滤至干，将抽滤干的滤饼放入干燥箱中在60℃下干燥1.5小时，即得到提纯后的硅藻土粉末。经检测纯后的硅藻土粉末的杂质含量为0.3%。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。