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利用具有較強(qiáng)的表面張力的羧酸改良氧化鉛鋅礦球團(tuán)干粉成型粘合劑

來源:河南愛爾新奇環(huán)??萍加邢薰? 學(xué)習(xí)強(qiáng)國 瀏覽 290 次 發(fā)布時(shí)間:2024-08-07

氧化鉛鋅是集合鋅和鉛元素的天然礦石,表面氧化完全;礦床類型主要有矽卡巖型鉛鋅礦床、熱液脈狀鉛鋅礦床、黃鐵礦型鉛鋅礦床、碳酸鹽巖層中熱液交代鉛鋅礦床和碳酸鹽中層狀鉛鋅礦床等5種;礦石分選過程為,原礦進(jìn)行分級(jí)研磨,根據(jù)鋅和鉛的物理特性,進(jìn)行選鉛,此時(shí)鉛和鋅被分離,然后在進(jìn)行精研磨,對(duì)分選的鉛和鋅進(jìn)行精選;分選由于需要將礦石研磨成分,所以會(huì)有大量的礦物粉塵產(chǎn)生,然后將這些粉塵收集起來加適量的水分和粘結(jié)劑制成粘度均勻、具有足夠強(qiáng)度的生球,經(jīng)干燥、預(yù)熱后在氧化氣氛中焙燒,使生球結(jié)團(tuán),制成球團(tuán)礦。這種方法特別適宜于處理精礦細(xì)粉。


目前球團(tuán)粘結(jié)劑主要組成為無機(jī)物硅酸鹽類和有機(jī)物纖維素類產(chǎn)品,同時(shí)需要根據(jù)球團(tuán)礦粒度、組成,添加必要的強(qiáng)化成分。


有機(jī)物和無機(jī)物,通過強(qiáng)化混合設(shè)備,保證一定的溫度和濕度,達(dá)到有機(jī)物和無機(jī)物的有效交聯(lián)態(tài),保證了其使用效果。


常規(guī)球團(tuán)礦生產(chǎn)用主要是膨潤土,人工鈉化和改性后,其添加量依然不能太多降低,一般粒度礦粉使用量依然達(dá)到了2%以上,從而降低球團(tuán)礦成品品位1.5%左右。


復(fù)合膨潤土制備工藝原理也是依靠無機(jī)物硅酸鹽類和有機(jī)物纖維素類;將鈣化膨潤土制通過草酸鈉、六偏磷酸鈉等無機(jī)硅酸鹽制備成改性膨潤土,然后在利用羧甲基纖維素鈉等有機(jī)纖維素將改性膨潤土纖維化。


然而這種球團(tuán)粘結(jié)劑主要是應(yīng)用于金屬鐵的球團(tuán)黏合,在應(yīng)用到氧化鉛鋅的球團(tuán)粘結(jié)的時(shí)候,會(huì)發(fā)現(xiàn)形成的球團(tuán)出現(xiàn)松散的現(xiàn)象,根據(jù)球團(tuán)的墜落實(shí)驗(yàn),同一高度下,鐵球團(tuán)墜落之后要比鉛鋅球團(tuán)更為牢固,所以對(duì)復(fù)合膨潤土進(jìn)行改進(jìn)。


這里提供一種一種氧化鉛鋅礦球團(tuán)干粉成型粘合劑及其制備方法。


本生產(chǎn)工藝中,采用1-甲基吡咯-2-羧酸,根據(jù)極性基團(tuán)對(duì)膠粘體系的分子作用的影響,羧酸的基團(tuán)擁有更多的氫鍵受體數(shù)量,同時(shí)羧酸的較強(qiáng)的表面張力擁有更好的熱布朗運(yùn)動(dòng),可以使得膠黏劑分子借助于熱布朗運(yùn)動(dòng)向被粘物表面擴(kuò)散;使兩者所有的極性基團(tuán)或鏈接相互接近。


當(dāng)膠黏劑和被粘物兩種分子間的間距達(dá)到1-0.9mm時(shí),兩種分子便會(huì)產(chǎn)生吸附作用,直至他們之間的距離達(dá)到最大穩(wěn)定的狀態(tài)。


擴(kuò)散作用與擴(kuò)散理論兩種聚合物在具有相容性的前提下,當(dāng)它們相互緊密接觸時(shí),由于分子的布朗運(yùn)動(dòng)或鏈段的擺動(dòng)會(huì)產(chǎn)生相互擺動(dòng)的現(xiàn)象,擴(kuò)散結(jié)果導(dǎo)致界面的消失和過渡區(qū)的產(chǎn)生,黏合體系的擴(kuò)散作用產(chǎn)生了牢固的黏合結(jié)構(gòu)。在黏合體系中適當(dāng)降低膠黏劑的分子量有助于提高分散系數(shù),改善黏合性能。


知識(shí)擴(kuò)展


羧酸是指分子結(jié)構(gòu)中含有羧基的化合物,又稱有機(jī)酸。

結(jié)構(gòu)最簡單的有機(jī)酸是甲酸,又稱蟻酸,最初是蒸餾螞蟻時(shí)得到的,螞蟻和蜜蜂等膜翅目昆蟲的分泌液中都含有蟻酸。甲酸無色而有刺激氣味,易溶于水,且有腐蝕性,人類皮膚接觸后會(huì)起泡紅腫。甲酸是基本有機(jī)化工原料之一,廣泛用于農(nóng)藥、皮革、染料、醫(yī)藥和橡膠工業(yè)等領(lǐng)域。甲酸可直接用于織物加工、鞣革、紡織品印染和青飼料的貯存,也可用作金屬表面處理劑、橡膠助劑和工業(yè)溶劑。在有機(jī)合成中用于合成各種甲酸酯、吖啶類染料和甲酰胺系列醫(yī)藥中間體。


羧酸鹽


分子量不太大的羧酸鹽(一般C≤11)能溶于水,可用于將羧酸與堿性或中性物質(zhì)分離。


分子量較大的羧酸鹽(一般C≥12),其分子的一端為親水的極性基團(tuán),另一端為疏水的長鏈烷基,能顯著降低水的表面張力,為陰離子型表面活性劑,具洗滌和去污功能(肥皂的主要成分為硬脂酸鈉)。