白土
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白土简介
天然粘土经酸处理后,称为酸性白土也称活性白土。
它的主要成分是硅藻土,其本身就已有活性。
活性白土的化学组成为SiO
2 :(50~70)w%;Al 2 O
3 :(10~16)w%;Fe 2 O 3 :(2~4)w%;M g O:(1~6 )w%等。
活性白土的化学组成随所用原料粘土和活化条件不同而有很大差别,但一般认为吸附能力和化学组成关系不大。
主要用于润滑油及动植物油脂的脱色精制,石油馏分的脱色或脱水及溶剂的精制等。
动植物油精炼,用于脱色净化,脱去油中的有害色素、磷脂、皂素、棉酸等,使之成为高档次的食用油。
在石油工业中用于石油、油脂石蜡、蜡油、煤油等矿物的精炼脱色和净化以及石油裂化。
在食品工业上,用作葡萄酒和糖果汁的澄清剂,啤酒的稳定化处理,糖化处理,糖汁净化等。
在化工上,用作催化剂、填充剂、干燥剂、吸附剂、废水处理絮凝剂。
国防、医学卫生上,可制成防化吸毒剂、解毒剂,随着社会及科学的发展,活性白土的应用越来越广泛。
江西省上饶市玉山县有着丰富的膨润土资源,近年来,该县把资源优势转化为经济优势,年生产活性白土4.5万吨,实现税金300余万元,活性白土产量居全国第一,产品还获得全国“知名品牌”和“十佳品牌”称号。
近年来随着活性白土的用途越来越广泛,市场呈现良好的发展势头。
活性白土不是一个大行业,国际上也属边缘。
因此不像水泥、冶金行业那样有专用设备,生产工艺过程也无规范。
市场的很多定型设备并不适用。
而许多活性白土厂恰恰由于生产设备效力低下,设备运转费用高和产品质量等问题,只能维持生产,只有为数不多的一点利润。
因而使新建活性白土生产企业被迫需要寻求生产设备效力高,工艺先进的设备专业制造企业。
活性白土烘干生产优化设计首先要满足能生产出质量有竞争力的产品,接着是投资省,
机械设备运转和维修费用低,劳动生产力高,并要考虑到劳动条件和环保。
总之是生产成本要低。
活性白土主要应用于石油催化和矿物油、植物油等脱色。
它是由高品位膨润土成品经过硫酸等活化处理、漂洗、固液分离、烘干、粉磨等工序制成的。
它是主要质量参数有:活性度、脱色率、游离酸含量等。
固液分离后的活性白土,含水量一般在30~45%,它具有很强的粘性,进入烘干机后,如果烘干机结构不适应,不但难以烘干,而且很易产生100mm左右的团状物料。
如果烘干机温度过高,会使产品中蒙脱石结晶水失去过多,则活性度严重降低;如果温度过低,则游离水难以去除,产品不易保存,活性度也同样降低。
一般烘干后的活性白土含水率控制在10%以下。
目前,活性白土的烘干一般采用真空耙式干燥器,气流干燥器,带式干燥器和转筒干燥器。
采用转筒烘干机者,由于入料水分高,大多将筒体加长,但效果多数不够理想,物料在筒体内固粘性大而易于产生球团。
烘干机头部密封装置易烧坏、除尘器使用寿命缩短等情况,造成维修费用高,影响正常生产。
因此烘干机的选择就成了一个大问题。
现在很多矿山设备制造厂家都大力宣传推广其烘干设备的高产低耗,以提高其设备在市场的销售份额。
由于原料含水量高,烘干机尾部热空气含水量较高,筒体长度选的过长,则烘干机后部单位容积烘干效率下降;筒体长度选的过短,要保证高含水量的物料烘干必须使物料在机内的停留时间加长,为此必然要降低转速,降低转速就得不到理想的料幕,从而影响烘干效果。
本研究咨询报告在大量周密的市场调研基础上,主要依据了国家统计局、国家商务部、国家海关总署、中国矿业联合会、中国五矿化工进出口商会、国内外多种相关报刊杂志的基础信息以及专业研究单位等公布、提供的大量的内容翔实、统计精确的资料和数据。
报告对我国以及世界活性白土市场运行情况进行了研究分析,并详细论述了领先企业运行情况。
通过翔实的数据和充分的论述,
从产业层面上剖析产业现状特点,针对产业的供需矛盾阐述了活性白土产业发展的主要问题和影响因素,从多个角度揭示了中国活性白土产业结构与竞争格局。
在此基础上对中国活性白土行业的发展趋势给予了细致和审慎的预测论证,全面展示活性白土市场现状,揭示活性白土行业的市场潜在需求与潜在机会,为战略投资者选择恰当的投资时机和公司领导层做战略规划提供了准确的市场情报信息及科学的决策依据,同时对银行信贷部门也具有极大的参考价值。
白土目录:
活性白土是膨润土经硫酸活化处理而得。
酸处理条件明显地影响了活性白土的化学组成和结构状态。
对其控制并制备化学组成和结构都适宜的活性白土,能与有机胺类化合物和硅烷偶联剂及结晶紫内脂等有机分子作用,发生层间吸附、键合、吸电子等作用。
应用这些性质,可将粘土矿物制备成橡胶、环氧树脂补强填料及无碳复写纸显色剂。
中文名称:活性白土
英文名称: Activated clay
CAS No.: 70131-50-9
EINECS号: 274-324-8
分子式: H2Al2(SiO3)4-nH2O
分子量:
危险品标志:
风险术语:
用途:活性白土(70131-50-9)用途:
GB 2760-96 加工助剂,助滤剂。
分子结构:
物化性质活性白土(70131-50-9)性状:
活性白土具有脱水、脱色、吸附作用,属不溶性矿产物。
相对密度2.7~2.9。
外观呈褐色、淡黄、白色、青绿色等木蜡样。
呈酸性反应。
主要成分:
三氧化铝(Al2O3)约15%,二氧化硅(SiO2)约60%。
质量指标
I.中国企标
1. pH值 6--8
2. 水可溶性物质(GT-33) ≤0.3%
3. 砷(以As2O3计,GT-3) ≤4mg/kg
4. 酸可溶性物(同19402) ≤2%
5. 干燥矢重(GT-16) ≤1.5%
6.强热失重(GT-20) ≤15%
7. 重金属(以Pb计;GT-16) ≤10mg/kg
8. 杂质正常
Ⅱ.活性白土的中国企标
1. 游离酸≤0.2%
2. 水分≤8.0%
3. 活性度≤220ml/100g
4. 脱色率≥90%
5. 粒度(过200目) ≥90%
用途活性白土(70131-50-9)用途:
GB 2760-96 加工助剂,助滤剂。
无白土工艺:
目前 ,由国内某公司开发的低温高效吸附剂取代白土工艺 , 即“无白土工艺”,完成了相应的小试,找出了合适的工艺条件 , 具备
工业放大试验的可靠依据.大连石化分公司在实验室条件下,在加人吸附剂0,1% ,85 ℃控制温度下 ,用新型吸附剂精制
的油品达到质量标准的要求.“无白土工艺”实施后 ,可大幅度地降低装置能耗 ,减少油品损
失0.3%,节省白土1%, 总体节省成本40元, 同时消除了白土带来的污染 ,具有良好的经济效益和环保效益。
活性白土的组成:
活性白土是膨润土经硫酸活化处理而得,蒙脱石是膨润土的主要矿物,它的特性决定了膨润土的基本性能。
蒙脱石最重要的特性是阳离子交换性,即其层间已吸附的
Na +、Ca2+等离子与溶液中的其它离子之间可进行等当量交换。
酸活化膨润土就是利用膨润土中蒙脱石层问具有可交换性的 Na +,Ca2+等阳离子,在强酸性溶液中,被H 部分或全部置换而得到比表面积更大和吸附性更强的活性白土。
酸处理条件明显的影响了活性白土的化学组成和结构状态,对其控制并制备化学组成和结构都适宜的活性白土,能与有机胺类化合物和硅烷偶联剂及结晶紫内脂等有机分子作用,发生层间吸附,键合,吸电子等作用。
应用这些性质,可将粘土矿物制备成橡胶,环氧树脂补强填料及无碳复写纸显色剂。
目前活性白土的生产工艺主要为湿法生产。
它是将分散后的膨润土矿浆打人反应釜内,加入定量的酸,用蒸汽
或其它加热介质加热活化。
活性白土是膨润土经硫酸活化处理而得.膨润土的主要成份蒙托石,是由硅氧四面体和氧 (氢氧 )八而体按2:1层堆垛形成的层状硅酸盐。
有关文献n 指出,在酸处理过程中,蒙托石结构中失掉
一对Al 离子和两对OH根离子,八面体层剩下的Al离子配位数由6变4,使整个结构荷负电.为保持电中性,必须引入阳离子H离子,从而形成酸式结构而增加活性。
经酸处理后,活性白土的表面存在着具有反应活性的Lewis酸点、Bonsted酸点、氧化点、还原点、羟基等.研究结果表明,活性白土存在着多种可以利用的结构活性,进一步探索形成各种不同活性的酸处理条件,并有效地利用这些活性,将扩火活性白土的应用范围。
本文以福建省闽西膨润土为研究对象,研究酸化条件对活性臼土性能的影响。
结果表明,活性白土的化学组成、结构状态随酸化过程的酸浓度不同而变化,控制酸处理条件,制备化学组成,结构适宜的活性白土,能与有机胺类化合物、硅烷偶联剂及结晶紫内脂等有机分子作用,发生层间吸附、键合或吸电子作用。
这些性质,具有各种实际用途。
蒙脱石粘土又称膨润土、膨土岩、斑脱岩,是一种以蒙脱石为主要矿物成分的细粒粘土。
外观一般呈白色、粉红色、浅灰色、淡黄色,当被杂质污染时可呈灰绿色、紫棕色及其他较深的颜色。
疏松土状者光泽暗淡,致密块状者呈蜡状光泽。
硬度I-2,性柔软。
块状或土状,有滑感。
比重2-3。
吸水后体积膨胀,最大吸水量为其体积的8-15倍。
具高可塑性和良好的粘结性,在水溶液中呈悬浮和胶凝状,还具有阳离子交换的特性。
白土改性:
分别采用 Ca (OH)2为改性剂进行无机改性和十六烷基三甲基胺为改性剂进行有机改性。
实验结果表明 ,采用Ca (OH)2改性时 , B ronsted酸活性中心和 Lewis酸活性中心均可参与反应 ,以脱色率最高的活性白土为原料 ,阴离子交换容量可达 11404 mmol/ g;采用十六烷基三甲基胺改性时 ,只有 B ronsted酸活性中心参与反应 ,以活性度最高的活性白土为原料 ,有机烧失量可达 01775 mmol/ gMMT。
XRD 分析表明所有改性活性白土的层间距均增加。
活性白土是由无机酸对膨润土进行酸化改性得到的一种膨润土改性产品[ 122 ] 。
膨润土在酸化过程中可以产生两种酸活性中心 ,一种是位于蒙脱石晶片层间的 B ronsted酸活性中心 ,一种是位于蒙脱石八面体片中的 Lew is酸活性中心[ 1 ] 。
酸化改性可以提高膨润土的白度、比表面积、酸强度等 ,得到的活性白土具有吸附脱色、催化等功能
提高活性的机理:
膨润土进行酸化处理的目的就是疏通蒙脱石晶间孔道,增大比表面积,提高活性度。
酸活化后,蒙脱石中可交换 A13 、Fe3 、、Ca2 等离子部分或大部分被小半径H 离子置换,孔道得到增大和疏通,使油脂中的杂质和大分子有机色素有了“藏身之地”。