[发明专利]硅藻土吸附剂的制取方法及产品

说明书

技术领域

本发明涉及一种硅藻土吸附剂的制取方法以及通过该方法制取的硅藻土吸附剂。

背景技术

吸附剂是饮料制造、废水处理、油品生产以及化学分析等领域所需要的一种产品，其主要作用就在于使用时可以吸附液体中的有毒有害物质，使之净化产品。在化学分析领域，吸附剂的作用是要将液体中某些被测元素固定在吸附剂上，然后置于分析仪器之中，进行定性分析和定量检测。这其中，吸附剂作为被测元素的载体其性能就显得十分的重要，其中最重要的性能包括吸附剂的吸附量、吸附剂自身的洁净程度、表观质量等。

硅藻土是古代单细胞低等植物硅藻的遗骸堆积沉积后，经过初步成岩作用而形成的一种具有多孔性的生物硅质岩。它是由硅藻的壁壳组成的，壁壳上有多级、大量、有序排列的微孔，而且硅藻土具有密度小、比表面积大、吸附性好、耐酸、耐碱、绝缘等特性，其独特的表面结构与优异的吸附性能适合于用作吸附材料，并且中国硅藻土矿产资源储量丰富，廉价易得。

硅藻土是一种理想的吸附剂材料，因为其自身保持了天然硅藻骨骸的结构骨架，主要成分是二氧化硅SiO₂，然而天然硅藻土颗粒过于细小，必须经过加工处理才可以真正发挥出相应的吸附功能。另外，硅藻土的种类以及每一产地的硅藻土的成分各不相同，因此采用怎样的工艺能使硅藻土的吸附性能发挥出更好的作用，这是无机非金属材料专业的科技人员需要解决的问题之一。

发明内容

本发明的目的是要以硅藻土为原料，通过一定的加工处理，使得天然硅藻土的骨架得以保留，并除去其中各种有机物和可溶性杂质，使之成分单一，并达到更高的吸水率。

本发明提供了一种硅藻土吸附剂的制取方法，该方法选择硅藻土为原料，制备工艺包括原料选择、造粒筛分、干燥烧结、冷却包装工序，选择具有一定浓度的玻璃水作为活化剂，按照一定比例加入到硅藻土之中进行混合，制取具有一定粒度的物料，物料经干燥后放入煅烧炉中加热煅烧到600-750℃、保温30-90min，然后取出空冷到室温密闭包装。

优选地，根据本发明的硅藻土吸附剂的制取方法，所述制取方法中所述的选择具有一定浓度的玻璃水按照一定比例加入到硅藻土中混合造粒是指：玻璃水浓度为40％-70％，加入比例为每100千克硅藻土中加入30-50升玻璃水；所述制取方法中所述的制取具有一定粒度的物料是指制得的物料粒度为20-50目。

本发明提供了一种硅藻土吸附剂，该硅藻土吸附剂具有如下各项技术指标：硅藻土吸附剂成分按质量分数分别为硅藻土吸附剂成分按质量分数分别为：86.44％≤SiO2≤90.54％，1.96％≤Al2O3≤4.77％，1.78％≤Fe2O3≤1.98％，0.16％≤CaO≤0.28％，0.17％≤MgO≤0.34％，4.03％≤Na2O≤5.02％，1.11％≤其他≤1.29％，产品主要指标：颜色：白色或灰白色；粒度：20-50目；吸水性：450-600％；堆密度：0.23-0.29；吸油性：80-200％；pH值：5-7。

具体实施方式

硅藻土的主要化学成分是SiO₂，它构成了硅藻壳体；其次是矿物质，一般含有蒙脱石、依利石、高岭石、石英、长石等矿物，因此化学分析中有Al₂O₃、Fe₂O₃、CaO、MgO、Na₂O、K₂O等成分。此外，硅藻土中还含有一部分有机质和水，有机质的含量影响矿物的色泽和烧失量。在硅藻土矿物中，通常SiO₂的含量越高表明硅藻土的精度级别越高。对硅藻土的活化有酸活化和高温活化两种方法，适当的高温活化可使硅藻土中的SiO₂含量增加。但温度升高到一定程度后，可能导致硅藻土中SiO₂晶体的熔融，它所形成的骨架被破坏，使表面均匀分布的微孔受到堵塞，失去硅藻土原有的物理结构和性质。