復(fù)合顆粒材料生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復(fù)合顆粒材料生產(chǎn)工藝，具體涉及一種礦物/T12復(fù)合顆粒材料生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]礦物/T12復(fù)合顆粒材料是以天然碳酸鈣礦物(CaC03)顆粒為包核，結(jié)晶二氧化鈦為包膜構(gòu)成的包覆結(jié)構(gòu)型復(fù)合顆粒組成的功能粉體材料，具有與鈦白粉相似的顏料性質(zhì)，但成本顯著低于同類型鈦白粉。礦物/!102復(fù)合顆粒材料可代替鈦白粉用于涂料、塑料、造紙、油墨、橡膠等利用鈦白粉物理性能的場(chǎng)合，起到改善應(yīng)用產(chǎn)品性能和降低成本的作用。在現(xiàn)有技術(shù)中，礦物/T12復(fù)合顆粒材料受到生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)成本的限制，無(wú)法進(jìn)行大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適用于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的礦物/T12復(fù)合顆粒材料生產(chǎn)工藝。
[0004]—種礦物/!!(^復(fù)合顆粒材料生產(chǎn)工藝，包括如下步驟:
[0005](I)、制備礦物包核基體:在碳酸鈣原料加入水、分散劑與助磨劑，利用攪拌磨濕法對(duì)其進(jìn)行超細(xì)研磨，制成礦物包核基體；
[0006](2)、制備包膜T12漿體:在T1JI料中加入水、分散劑及調(diào)整劑，對(duì)其進(jìn)行攪拌分散、調(diào)整、研磨分散后，制成包膜T12漿體；
[0007](3)、制備1102包覆型復(fù)合顆粒:將礦物包核基體、包膜T12漿體混合后，對(duì)其進(jìn)行液相顆粒均化、強(qiáng)力包覆結(jié)合，制成打02包覆型復(fù)合顆粒；
[0008](4)、制備礦物增量劑:將碳酸鈣原料，利用濕法高速攪拌研磨后，制成礦物增量劑；
[0009](5)、將1102包覆型復(fù)合顆粒與礦物增量劑混合后，經(jīng)液相均化、固液分離、干燥與打散工序后，即制得礦物/!102復(fù)合顆粒材料。
[0010]其中:
[0011]步驟(I)中，制備礦物包核基體的工藝條件是:
[0012]研磨濃度:70% (固體重量百分濃度)；
[0013]作業(yè)溫度:常溫開始，作業(yè)過(guò)程通過(guò)設(shè)備對(duì)物料進(jìn)行冷卻；
[0014]助磨劑添加量:0.2?0.5% (以干物料量計(jì))；
[0015]工藝單元狀況:由濕式攪拌磨組成循環(huán)研磨系統(tǒng)，連續(xù)作業(yè)；
[0016]漿料配制:由碳酸鈣原料(325-600目)與水和分散劑混配，并高速攪拌均勻。
[0017]步驟⑵中，制備包膜T12漿體的工藝條件是:
[0018]將1102原料(市售鈦白粉)加水和分散劑，以中等速度攪拌調(diào)控約40min制成漿體。漿體固含量60%，加分散劑0.3% ;
[0019]將T12I體采用濕式攪拌磨進(jìn)行快速研磨進(jìn)行強(qiáng)力分散，制成包膜物待用。
[0020]步驟(3)中，制備1102包覆型復(fù)合顆粒的工藝條件是:
[0021]漿體濃度:64.6% (固體重量百分濃度)；
[0022]作業(yè)溫度:作業(yè)過(guò)程通過(guò)設(shè)備對(duì)物料進(jìn)行冷卻；
[0023]復(fù)合助劑添加量:0.3% (以干物料量計(jì))；
[0024]工藝單元狀況:若干臺(tái)濕式攪拌磨串聯(lián)組成研磨系統(tǒng)，連續(xù)作業(yè)；
[0025]漿料配制:由碳酸鈣磨細(xì)漿體原料(-2 μ m含量72-78 %，固含量70 % )與T12I體(固含量60% )混配，并攪拌均勻。
[0026]步驟(4)中，制備礦物增量劑的工藝條件是:
[0027]礦漿濃度:40% (固體重量百分濃度)
[0028]作業(yè)溫度:作業(yè)過(guò)程通過(guò)設(shè)備對(duì)物料進(jìn)行冷卻
[0029]助磨劑添加量:0.2% (以干物料量計(jì))
[0030]工藝單元狀況:制備亞微米顆粒的高流量研磨機(jī)組成循環(huán)研磨系統(tǒng)，連續(xù)研磨作業(yè)。
[0031]本發(fā)明借助固體物質(zhì)在機(jī)械研磨細(xì)化中產(chǎn)生的機(jī)械力化學(xué)效應(yīng)，引發(fā)作為子顆粒(包膜物)的固體細(xì)顆粒物質(zhì)與作為母顆粒(包核物)的粗顆粒物質(zhì)之間的界面反應(yīng)并形成前者在后者表面上的包覆。由于在液相機(jī)械力化學(xué)體系中，固體顆粒處在水介質(zhì)條件下，所以顆粒間的分散作用被大大增強(qiáng)；通過(guò)調(diào)節(jié)介質(zhì)條件，可調(diào)整礦物與T12顆粒間的作用力；通過(guò)調(diào)節(jié)研磨程度和研磨介質(zhì)條件可改變顆粒表面活性與官能團(tuán)狀態(tài)，進(jìn)而形成礦物與1102顆粒之間的牢固結(jié)合。由于液相機(jī)械力化學(xué)法可制備出包覆完整且顆粒間作用力強(qiáng)的復(fù)合粒子，因此能形成穩(wěn)定和接近于鈦白的顏料性能。另外，該方法特別適應(yīng)碳酸鈣等堿性礦物作為母顆粒基體的要求。故與制備鈦白粉相比，具有生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品性能優(yōu)，適合大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)。
【附圖說(shuō)明】
[0032]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0033]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0035]參見圖1，本發(fā)明提供的一種礦物/1102復(fù)合顆粒材料生產(chǎn)工藝，包括如下步驟:
[0036](I)、制備礦物包核基體:在碳酸鈣原料加入水、分散劑與助磨劑，利用攪拌磨濕法對(duì)其進(jìn)行超細(xì)研磨，制成礦物包核基體；
[0037](2)、制備包膜T12漿體:在T1JI料中加入水、分散劑及調(diào)整劑，對(duì)其進(jìn)行攪拌分散、調(diào)整、研磨分散后，制成包膜T12漿體；
[0038](3)、制備1102包覆型復(fù)合顆粒:將礦物包核基體、包膜T12漿體混合后，對(duì)其進(jìn)行液相顆粒均化、強(qiáng)力包覆結(jié)合，制成打02包覆型復(fù)合顆粒；
[0039](4)、制備礦物增量劑:將碳酸鈣原料，利用濕法高速攪拌研磨后，制成礦物增量劑；
[0040](5)、將1102包覆型復(fù)合顆粒與礦物增量劑混合后，經(jīng)液相均化、固液分離、干燥與打散工序后，即制得礦物/!102復(fù)合顆粒材料。
[0041]步驟(I)中，制備礦物包核基體的工藝條件是:
[0042]研磨濃度:70% (固體重量百分濃度)；
[0043]作業(yè)溫度:常溫開始，作業(yè)過(guò)程通過(guò)設(shè)備對(duì)物料進(jìn)行冷卻；
[0044]助磨劑添加量:0.2?0.5% (以干物料量計(jì))；
[0045]工藝單元狀況:由濕式攪拌磨組成循環(huán)研磨系統(tǒng)，連續(xù)作業(yè)；
[0046]漿料配制:由碳酸鈣原料(325-600目)與水和分散劑混配，并高速攪拌均勻。
[0047]步驟⑵中，制備包膜T12漿體的工藝條件是:
[0048]將1102原料(市售鈦白粉)加水和分散劑，以中等速度攪拌調(diào)控約40min制成漿體。漿體固含量60%，加分散劑0.3% ;
[0049]將T12I體采用濕式攪拌磨進(jìn)行快速研磨進(jìn)行強(qiáng)力分散，制成包膜物待用。
[0050]步驟(3)中，制備1102包覆型復(fù)合顆粒的工藝條件是:
[0051]漿體濃度:64.6% (固體重量百分濃度)；
[0052]作業(yè)溫度:作業(yè)過(guò)程通過(guò)設(shè)備對(duì)物料進(jìn)行冷卻；
[0053]復(fù)合助劑添加量:0.3% (以干物料量計(jì))；
[0054]工藝單元狀況:若干臺(tái)濕式攪拌磨串聯(lián)組成研磨系統(tǒng)，連續(xù)作業(yè)；
[0055]漿料配制:由碳酸鈣磨細(xì)漿體原料(-2 μ m含量72-78 %，固含量70 % )與T12I體(固含量60% )混配，并攪拌均勻。
[0056]步驟(4)中，制備礦物增量劑的工藝條件是:
[0057]礦漿濃度:40% (固體重量百分濃度)
[0058]作業(yè)溫度:作業(yè)過(guò)程通過(guò)設(shè)備對(duì)物料進(jìn)行冷卻
[0059]助磨劑添加量:0.2% (以干物料量計(jì))
[0060]工藝單元狀況:制備亞微米顆粒的高流量研磨機(jī)組成循環(huán)研磨系統(tǒng)，連續(xù)研磨作業(yè)。
[0061]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種礦物/T1 2復(fù)合顆粒材料生產(chǎn)工藝，其特征在于:包括如下步驟: (1)、制備礦物包核基體:在碳酸鈣原料加入水、分散劑與助磨劑，利用攪拌磨濕法對(duì)其進(jìn)行超細(xì)研磨，制成礦物包核基體； (2)、制備包膜T12漿體:在T12原料中加入水、分散劑及調(diào)整劑，對(duì)其進(jìn)行攪拌分散、調(diào)整、研磨分散后，制成包膜T12漿體； (3)、制備1102包覆型復(fù)合顆粒:將礦物包核基體、包膜T12漿體混合后，對(duì)其進(jìn)行液相顆粒均化、強(qiáng)力包覆結(jié)合，制成1102包覆型復(fù)合顆粒； (4)、制備礦物增量劑:將碳酸鈣原料，利用濕法高速攪拌研磨后，制成礦物增量劑； (5)、將1102包覆型復(fù)合顆粒與礦物增量劑混合后，經(jīng)液相均化、固液分離、干燥與打散工序后，即制得礦物/!102復(fù)合顆粒材料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦物/T12復(fù)合顆粒材料生產(chǎn)工藝，其特征在于:步驟(I)中，制備礦物包核基體的工藝條件是:研磨濃度:70% (固體重量百分濃度)；作業(yè)溫度:常溫開始，作業(yè)過(guò)程通過(guò)設(shè)備對(duì)物料進(jìn)行冷卻；助磨劑添加量:0.2?0.5% ;工藝單元狀況:由濕式攪拌磨組成循環(huán)研磨系統(tǒng)，連續(xù)作業(yè)；漿料配制:由碳酸鈣原料325-600目)與水和分散劑混配，并高速攪拌均勻。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦物/T12復(fù)合顆粒材料生產(chǎn)工藝，其特征在于:步驟(2)中制備包膜T12漿體的工藝條件是:將T1JI料加水和分散劑，以中等速度攪拌調(diào)控約40min制成漿體；漿體固含量60%，加分散劑0.3% ;工藝單元狀況:將T12漿體采用濕式攪拌磨進(jìn)行快速研磨進(jìn)行強(qiáng)力分散，制成包膜物待用。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦物/T12復(fù)合顆粒材料生產(chǎn)工藝，其特征在于:步驟(3)中，制備打02包覆型復(fù)合顆粒的工藝條件是:漿體濃度:64.6% ;作業(yè)溫度:作業(yè)過(guò)程通過(guò)設(shè)備對(duì)物料進(jìn)行冷卻；復(fù)合助劑添加量:0.3% ;工藝單元狀況:若干臺(tái)濕式攪拌磨串聯(lián)組成研磨系統(tǒng)，連續(xù)作業(yè)；漿料配制:由碳酸鈣磨細(xì)漿體原料與T12I體混配，并攪拌均勻。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦物/T12復(fù)合顆粒材料生產(chǎn)工藝，其特征在于:步驟(4)中，制備礦物增量劑的工藝條件是:礦漿濃度:40% ;作業(yè)溫度:作業(yè)過(guò)程通過(guò)設(shè)備對(duì)物料進(jìn)行冷卻；助磨劑添加量:0.2% ;工藝單元狀況:制備亞微米顆粒的高流量研磨機(jī)組成循環(huán)研磨系統(tǒng)，連續(xù)研磨作業(yè)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種礦物/TiO2復(fù)合顆粒材料生產(chǎn)工藝，包括制備礦物包核基體、制備包膜TiO2漿體、制備TiO2包覆型復(fù)合顆粒、制備礦物增量劑、將TiO2包覆型復(fù)合顆粒與礦物增量劑混合后，經(jīng)液相均化、固液分離、干燥與打散工序后，即制得礦物/TiO2復(fù)合顆粒材料。本發(fā)明具有生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品性能優(yōu)，適合大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)。
【IPC分類】C04B30/00
【公開號(hào)】CN105036696
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510299527
【發(fā)明人】楊振東, 文萬(wàn)茂
【申請(qǐng)人】安徽省銅陵縣牛山礦業(yè)有限責(zé)任公司
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年6月3日