| 凹凸棒又稱(chēng)坡縷石，是一種以含水富鎂硅酸鹽為主的層鏈狀粘土礦。天然的凹凸棒石中，凹凸棒土含量為70-80%，蒙脫石和海泡石等含量為10%-15%，石英砂含量為4%-8%，方解石和白云石含量為1%-5%。凹凸棒的顏色隨雜質(zhì)種類(lèi)和含量不同而呈現淺灰、淺綠或淺褐等不同的顏色。
1、凹土棒為什么要分散提純？
蒙脫石、伊利石和石英砂等這些雜質(zhì)的存在必然會(huì )削弱凹凸棒原有的吸附性、膠體性和粘結性能，故在實(shí)際應用時(shí)，通常需要經(jīng)過(guò)分散提純制備出高純度的凹凸棒樣品。
凹凸棒土大的比表面和表面的電性質(zhì)使其具有很好的吸附性，但凹凸棒原礦中的棒晶通常以棒晶束和聚集體形式存在，必然會(huì )影響其比表面積，進(jìn)而影響其吸附性能，限制了凹凸棒的應用范圍。因此，凹凸棒原礦在使用前通常需要采用一定的的分散提純方法去除雜質(zhì)，解離棒晶束和聚集體，以改善其顯微結構，使其變得疏松多孔，提高比表面積、吸附性能和膠體性能。因此，凹凸棒的提純分散對其的工業(yè)應用具有很大的意義。
2、凹凸棒的提純技術(shù)
?。?）凹凸棒干法提純
凹凸棒石干法提純是，此法提純工藝流程過(guò)于簡(jiǎn)單，提純效果不能明顯提高凹凸棒石的品質(zhì)，對要求不高的產(chǎn)品可按此法。干法產(chǎn)品主要用于塑料、橡膠等行業(yè)，常作為載體和填料。
凹凸棒干法提純是利用凹凸棒土中物質(zhì)的密度和粒度不同而進(jìn)行的，通過(guò)將礦物粉碎，采用重力差異進(jìn)行分離（如旋風(fēng)分離、離心分離、分級機等），一般包括破碎、粉磨、分級等，該提純方法的關(guān)鍵在于粉磨和分級工藝。一般采用雷蒙磨進(jìn)行粉碎，可輕松除去凹凸棒土中不易磨碎的非粘土雜質(zhì)，如石英砂、碳酸鹽等。
該方法成本費用低，工藝流程簡(jiǎn)單，但提純效果有限，只適用于原礦品位好、凹凸棒含量高的礦石，所得產(chǎn)品主要在橡膠、塑料等行業(yè)作載體和填料。
?。?）凹凸棒濕法提純
濕法提純技術(shù)主要依據凹凸棒石與雜質(zhì)礦物的物理和結構特性差異進(jìn)行分離，其過(guò)程主要包括：
?、賹纪拱羝扑榛蚍勰?，并加水浸泡；
?、跐穹ㄌ峒兗夹g(shù)的關(guān)鍵是分散，一般要加入適量分散劑（六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉、聚丙烯酸、硅酸鈉等），使固相含量控制在5%-22%；提純要求越高，固相含量相對要低；相反，要求越低，固相含量可相對高些；對納米級凹土，則固相含量要更低，且要充分分散。
?、鄢两祷螂x心分離，將制得的凹凸棒漿料通過(guò)自然沉降或旋水力流器進(jìn)行分離，使雜質(zhì)與礦漿分離得到凹土精礦漿。
?、苊撍c干燥，提純過(guò)程中由于凹凸棒土本身的膨脹性、高粘性和膠體性，使得凹凸棒的脫水和干燥較為困難；脫水過(guò)程中在保持原礦物化性質(zhì)不變的基礎上可添加一些物質(zhì)來(lái)降低礦漿的粘度，并選擇高效的過(guò)濾設備。
凹凸棒濕法提純工藝回收率偏低，資源浪費嚴重，生產(chǎn)成本高。濕法提純的凹凸棒產(chǎn)品主要用在對凹土純度要求較高的行業(yè)，如化妝品、洗滌劑、醫藥、催化劑和助濾劑等。
?。?）凹凸棒擠壓預處理
對凹凸棒進(jìn)行機械擠壓是簡(jiǎn)單、方便且廣泛應用的預處理方法。凹凸棒粘土礦石經(jīng)簡(jiǎn)單的機械擠壓處理后，其內部的顯微結構變得疏松多孔，原始晶束和聚集體形成細小的晶束與棒狀晶體，晶束之間變得松散而雜亂交錯，形成大量架空的孔洞，以及顯微間隙和裂縫。
當制備凹凸棒土的懸濁液時(shí)，水分便可通過(guò)晶體內部的孔隙、孔道和微孔很容易的進(jìn)入微粒的內部，并進(jìn)一步滲透到棒晶束和纖維聚集體中，從而使顆粒的內部顯微結構因水化作用而產(chǎn)生高強度的膨脹，待氣泡淬滅時(shí)產(chǎn)生很高的壓強，使大的晶束和聚集體發(fā)生解離，隨著(zhù)距離的拉大，引力逐漸減小，這時(shí)只要受到較小的外力作用（弱分散條件），凹凸棒土就很容易在分散介質(zhì)中分散成細小的晶束甚至為棒晶。經(jīng)過(guò)高度分散的晶束或棒晶便可在分散介質(zhì)中形成立體的網(wǎng)狀結構，從而將大量的自由水包圍在里面，使其失去流動(dòng)性，形成了具有較高粘度的溶液。
反之，如果凹凸棒土未經(jīng)過(guò)擠壓等使其“膨松化”的處理，只有在強的剪切力作用下，才可使顆粒由表及里的逐漸解體分散，達到同樣的粘度?？梢?jiàn)擠壓并不能提高凹凸棒土的極限粘度，只是一種使其顯微結構松散化的改性處理，使其很容易分散在水等介質(zhì)中并達到極限粘度。因此，在濕法提純前通常通過(guò)物理的擠壓處理拆散凹凸棒土原本排列致密的聚集體與晶束形成松散多孔的結構，為凹凸棒的提純分散做好準備。
3、凹凸棒提純技術(shù)研究進(jìn)展
湯慶國等利用高速離心分級機對分散后的凹凸棒原礦進(jìn)行選礦提出，可獲得凹凸棒含量為93%精礦，平均粒徑為0.92μm。礦漿經(jīng)過(guò)稀鹽酸和超聲波處理后，凹凸棒礦物含量可達95%。
曹耀華等采用磨礦-分級工藝流程，對安徽嘉山縣難選的官山凹土（凹凸棒石含量55%左右）進(jìn)行了提純試驗，獲得了凹凸棒石含量為80.92%的精礦，產(chǎn)率49.30%，產(chǎn)品細度均小于1μm。
金葉玲等采用分散劑協(xié)同超聲水熱法提純凹凸棒，將含有3%六偏磷酸鈉的凹凸棒漿料加熱到40℃，并超聲波+中速攪拌一段時(shí)間，提純后所得凹凸棒為疏松的針狀晶體，粒度D90在4.7μm以下，白度達87%，純度接近100%，且易重新分散于水中。
熊余等采用酸洗工藝對凹凸棒進(jìn)行提純，其最佳酸洗工藝參數為：在80℃下，液固比5：1的凹凸棒漿料用濃度60%的硫酸酸洗2.5h；提純后可得到SiO2含量達76%以上的凹凸棒石精礦。
4、凹凸棒提純存在的問(wèn)題
雖然國內外的學(xué)者對于凹土提純進(jìn)行了許多有意義的研究，獲得了純度很高的凹凸棒石，但是單從得到的凹凸棒石的純度上來(lái)推測提純工藝的優(yōu)劣顯得比較片面，還需考慮到提純回收率的問(wèn)題，而且在工業(yè)應用中，要解決凹凸棒提純的問(wèn)題，必須考慮到以下幾個(gè)核心問(wèn)題：
?。?）凹凸棒礦石的選擇
目前，如何將蒙脫石從凹凸棒中分離出來(lái)依然是個(gè)很困難的問(wèn)題，故在選擇提純凹凸棒礦石的時(shí)候首先要考慮所選礦石類(lèi)型，要選易于提純的凹土礦石（即雜質(zhì)礦物為石英或白云石的礦石）。
?。?）凹凸棒石的分散問(wèn)題
如何使凹凸棒石在水中更好的分散，采取哪種分散技術(shù)更有效、更節能環(huán)保是目前凹凸棒提純中迫切需要解決的問(wèn)題。
?。?）水土分離的難題
在除去了凹凸棒中所含的雜質(zhì)礦物之后，剩余水懸浮液中所含的凹凸棒石是分散在水中的，如何將這部分純的凹凸棒石從水中分離出來(lái)，且不消耗大量的能量也是目前所需要解決的難題。
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