[发明专利]一种碳酸钙、滑石的表面改性方法

说明书

本发明涉及非金属矿物的表面处理方法，具体涉及碳酸钙、滑石超细制品的表面改性方法。

以往碳酸钙、滑石粉的表面改性方法是在制备碳酸钙、滑石粉的超细过程后单独插入一个表面改性工艺(将干燥后粉体倒入高速捏合机中加入表面活性剂搅拌进行)。整个工艺路线是：原矿→破碎→粉磨→制浆→湿法超细磨剥→干燥→高速捏合(加入表面活性剂)→制品。这种表面改性方法的缺点是；1.药剂包覆不均匀，活化率不高，一般只有80～90％，改性效果不好；2.由于在高速捏合机中处理无法连续进行，因此处理能力低；3.由于上述表面改性方法需要高速捏机的设备投资以及加温、设备运转的能耗，因此整个过程成本较高。

本发明的目的是提供一种湿法超细过程中，活化率高、成本低廉、方法简单、可连续进行的碳酸钙、滑石表面改性方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种碳酸钙、滑石的表面改性方法，采用碳酸钙或滑石矿物为原料，并依次对原料进行以下处理：

(1).对原料进行破碎；

(2).对破碎后的物料进行粉磨；

(3).将粉磨后的物料制浆；

(4).对制浆后的物料进行湿法超细磨剥；

(5).对超细磨剥后的物料进行强力快速干燥并收集制品，

所述在制浆开始后至强力快速干燥开始前加入表面活性剂进行表面改性并保持超细磨剥过程中物料处于升温状态。

上述技术方案中，所述加入表面活性剂进行表面改性的时间可以在制浆阶段、湿法超细磨剥阶段和湿法超细磨剥后至强力性速干燥开始前的阶段。其中在物料进行湿法超细磨剥过程中加入表面活性剂较好，而在物料进行湿法超细磨剥过程的后半段时间内加入表面活性剂最好。加入表面活性剂不论在何阶段都应搅拌均匀。所述保持超细磨剥过程中物料处于升温状态为物料温度达30℃～80℃，最佳为50℃～80℃。所述表面活性剂的加入量为1％～10％，最佳为3％～5％。所述表面活性剂要求在30℃～80℃条件下可在水中溶解，本发明所述表面活性剂可以是硬脂酸或其盐类，也可以是硅烷或钛酸酯。本发明与现有技术相比具有下列优点：

1.活化率高。由于表面活性剂在制浆开始后至强力快速干燥开始前加入，尤其是在物料进行湿法超细磨剥阶段加入，再充分搅拌均匀，这样可以使表面活性剂更均匀地包覆在物料颗粒表面，从而使活化率可高达99％。而干法高速捏合的活化率一般只能达到80％～90％。

2.成本低。以往采用干法捏合，除高速捏合机工作时的能耗外，还需对物料进行加温到70℃以上才能进行表面处理，整个过程能耗较大，成本较高。而本发明方法不需要额外的捏合与加热，充分利用湿法超细磨剥过程中产生的热量即可达到要求，同时湿法超细磨剥过程代替了捏合过程，因而成本低。

3.投资省。以往采用干法捏合需投资高速捏合机，而本发明方法不需要这项设备投资。

4.方法简单。以往干法捏合是在制备碳酸钙、滑石粉的超细过程后单独插入一个表面改性工艺，而本发明方法在充分利用湿法超细磨剥过程所产生热量的同时，将超细磨剥工艺与加热捏合工艺合并，从而省去了原来的加热与捏合工艺，使整个方法得到简化。

5.效率高。由于以往干法捏合表面处理为间断生产，处理能力低，而本发明方法可实现连续处理，因此处理能力大大提高。

6.药剂用量少。湿法表面改性药剂用量是干法的二分之一。

综上所述，本发明与现有技术相比一来优点和效果突出，二来克服了所述领域普通技术人员长期以来的传统偏见，因此具有显著的技术进步和创造性。

下面结合实施例对本发明作进一步描述：

实施例一：一种碳酸钙、滑石的表面改性方法，采用碳酸钙或滑石矿为原料，并依次按以下步骤操作：

第一步：对原料进行破碎，即将矿山开采出来的碳酸钙或滑石矿经破碎机破碎。

第二步：将破碎后的物料用雷蒙磨或其它设备粉磨，使物料细度达到325目。

第三步：将粉磨后的物料制浆。即将粉磨后的物料加水、加助磨剂配置成固含量浓度在20％～80％，最佳在50％～75％的浆料并搅拌均匀。其中助磨药剂的加入量为0.1％～2％。