[发明专利]从膨润土去除水合二氧化硅的方法

说明书

技术领域

本发明涉及利用钠化合物及超声波照射来去除包含于膨润土的水合二氧化硅的方法。

背景技术

膨润土(bentonite)与其他矿物相比，阳离子交换量、粘结性、水合及膨润性等非常优秀，因而用作铸造业中的利用粘结特性的粘结材料、利用膨润特性的土木工程材料、农药添加剂，最近，作为有机-无机纳米复合材料的原材料受到瞩目。并且，最近的趋势是，作为利用膨润土中含有的蒙脱石的矿物学特性的新用途的造纸、油漆、废水处理、高分子工业等的化学工业领域中的需要正在增加，但是，要想以这种用途使用，则必须筛选性地分离并回收上述膨润土中含有的蒙脱石。

另一方面，天然的膨润土矿物除了作为主成分的蒙脱石矿物之外，还含有石英、沸石、云母类、高岭土、伊利石、石膏、方解石等的矿物作为杂质矿物，因而这些多种杂质矿物在使用膨润土方面作为多种制约因素起作用。并且，挟在于膨润土矿物的杂质矿物根据生成膨润土矿物时受到的地质变化、周边矿物环境而多样地构成，并且，具有主要的膨润土矿物的粒子大小为微粒的粘土矿物的特征，因而根据周边杂质的种类、混入程度及分布特性而不同。

从膨润土中分离并筛选蒙脱石矿物的方法有筛析法、过筛方法及旋风法等，在上述筛析法中，在膨润土原矿中添加水来制备矿液，并在搅拌器内借助叶轮的旋转力使上述矿液洗涤之后，通过具有规定大小的筛眼的筛来回收微粒产物，在上述过筛方法中，将膨润土原矿与水混合来进行搅拌之后，利用水流搬运浮游的产物来回收，在上述旋风法中，使矿物通过旋风，来仅回收微粒产物。但是，如上所述的多种方法在分离并筛选膨润土中含有的蒙脱石矿物方面具有一定程度的效果，但存在蒙脱石矿物的回收率低，且几乎无法仅分离回收纯粹的蒙脱石矿物的问题，并且，由于在洗涤工序中需要很多时间及能量，且在分离工序中添加大量的水，因而使基于此的脱水及后处理工序变得非常复杂，导致还存在处理费用上升的问题。

并且，当将以蒙脱石为主成分的膨润土使用于化妆品、食品、医药品等的人体时，由于包含在蒙脱石的水合二氧化硅，有可能引起癌症等的多种疾病，从而需要用于去除包含于膨润土的水合二氧化硅的方法。

与此相关的现有文献有韩国公开特许第10-2001-0079473号(2001年08月22日公开)中公开的“作为食品及医药品的用途含有很多种胶质性微量矿物的膨润土(或蒙脱石)”。

发明内容

因此，本发明提供利用钠化合物及超声波照射来以简单的方法去除包含于膨润土的水合二氧化硅的方法。

本发明所要解决的问题并不局限于以上所述的(多个)问题，本发明所属技术领域的普通技术人员可从以下的记载内容中明确地理解未提及的其他(多个)问题。

为了解决上述问题，本发明提供从膨润土去除水合二氧化硅的方法，上述从膨润土去除水合二氧化硅的方法包括：在蒸馏水或去离子水中放入膨润土和钠化合物来制备浆料之后，照射超声波的步骤；在已照射超声波的上述浆料中添加蒸馏水或去离子水来稀释之后，进行离心分离的步骤；以及对通过上述离心分离来取得的上清液进行干燥的步骤。

并且，本发明提供从膨润土去除水合二氧化硅的方法，上述从膨润土去除水合二氧化硅的方法包括：对膨润土进行预处理的步骤；在经预处理的上述膨润土中添加钠化合物，并放入蒸馏水或去离子水来制备浆料之后，照射超声波的步骤；在已照射超声波的上述浆料中添加蒸馏水或去离子水来稀释之后，进行离心分离的步骤；以及对通过上述离心分离来取得的上清液进行干燥的步骤。

根据本发明，在将作为膨润土的主成分的蒙脱石使用于化妆品、食品、医药品等的人体的情况下，由于包含在蒙脱石的水合二氧化硅，有可能引起癌症等的多种疾病，从而通过利用钠化合物使得Ca-膨润土活性化为Na-膨润土，可使存在于板状结构之间的如水合二氧化硅等的杂质矿物全部露在膨润土粒子表面。

并且，通过向膨润土照射超声波来与蒙脱石分离并对其进行离心分离的工序，可去除95～100％的水合二氧化硅，因而可有用地使用于化妆品、食品、医药品等。

附图说明

图1为表示本发明的从膨润土去除水合二氧化硅的方法的流程图。

图2为在本发明的从膨润土去除水合二氧化硅的方法中对通过离心分离来取得的上清液进行干燥之后的X射线衍射(XRD)结果。

图3为在本发明的从膨润土去除水合二氧化硅的方法中对通过离心分离来取得的沉淀物进行干燥之后的X射线衍射结果。

图4为在本发明的从膨润土去除水合二氧化硅的方法中根据钠化合物的添加量的膨润土的X射线衍射结果。