一种矿物水质净化剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种矿物水质净化剂的制备方法，属于水处理技术领域。本发明专利技术以天然沸石为原料，先后经过天然沸石矿的破碎及筛分、高温焙烧处理、铝处理、酸处理和疏水处理五段处理的制备步骤即得到所述矿物水质净化剂。本发明专利技术制得的矿物水质净化剂是过滤材料，流水通过净化剂的过滤作用而达到净化水质。该发明专利技术重点用于供水净化，包括生活、工业、渔业、农业等用水的净化，也可用作污水处理中水回用。所述每克矿物水质净化剂对钙的吸附交换容量＞200mg/g，综合吸附交换容量达到了＞350mg/g；所述矿物水质净化剂还有消毒、除臭、降解有机物等功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水处理
，尤其是涉及。
技术介绍
天然沸石用于水质净化，在美国、日本等发达国家已有近30年的历史。20世纪80年代以来，我国也有一些科学工作者进行了这方面的试验研究，但作为临场实用尚未见到详细报导。沸石矿可作净水材料，许多行内人都早已经知道，而能否真正成为社会实用的产品，其关键在于对沸石的技术加工水平。这种矿物原料具有三性吸附性、离子交换性和化学转化性，技术加工水平高，沸石能成为价廉质优的水质净化材料，其吸附容量超过活性炭，离子交换容量也不亚于离子交换树脂，而且还具备诸多特异的水净化功能。因此，对沸石的深加工方法就是制造产品的技术关键，也是衡量产品技术含量的最重要因素。国内外的研究者，都从不同的途径探讨加工矿石的“技术工艺方法”，对此是绝对保密的。就目前所 知，国内的研究工作至今仍无重大突破。
技术实现思路
本专利技术克服现有技术的不足，提出一种矿物水质净化剂，该专利技术以天然沸石为原料，经过四段处理的工艺流程，制得矿物水质净化剂(NMAWP)。所述每克净化剂对钙的吸附交换容量> 200mg/g，综合吸附交换容量达到了 > 350mg/g ;所述矿物水质净化剂还有消毒、除臭、降解有机物等功能。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是，其特征在于，包括如下步骤A、天然沸石的预处理把矿山开采的含沸石量70%以上的矿石，经机械加工破碎后，筛分出粒径1(Γ50目的矿砂；B、高温焙烧处理将所述步骤A中所得的矿砂进行高温焙烧；C、铝处理将所述步骤B中高温处理后的矿砂进行铝处理；D、酸处理将所述步骤C中所得的矿砂进行酸处理；Ε、疏水处理将所述步骤D中所得的矿砂进行清洗、烘干和喷洒疏水剂处理，即得矿物水质净化剂。优选地，所述天然沸石优选丝光沸石和斜发沸石。优选地，所述高温焙烧总时间为8(Γ100分钟，包括升温段、恒温段和降温段三个时间段；所述恒温段恒温时间3(Γ40分钟，温度为40(T550°C ;所述降温段矿砂出炉温度为15(T250°C。进一步的，所述高温焙烧使用的高温焙烧炉采用铝质材料。优选地，所述铝处理包括如下步骤将所述步骤B中高温处理后的矿砂，放进装有质量浓度4 8%铝盐溶液的容器内，溶液的重量为矿砂重量的1/4，所述矿砂在所述容器中热浸40 60分钟。进一步的，所述矿砂热浸的容器采用铝制品或不锈钢制品。优选地，所述酸处理包括如下步骤a、将所述铝处理后的湿矿砂放进烘干炉内烘烤，进料到出料的总时间为4(Γ60分钟，恒温段时间20 30分钟，温度20(T300°C ；b、将所述步骤a中出炉的热矿砂，投 入酸溶液中浸泡；C、将所述步骤b中浸溃过的矿砂，用清水进行浸洗。进一步的，所述酸处理中的酸选用质量浓度为8 12%的酸，所述酸处理时间为100 120分钟。优选地，所述疏水处理包括如下步骤a、将所述步骤D中进行酸处理后的湿矿砂，用烘干设备烘干，烘干时间3(Γ50分钟、温度 150^200 0C ；b、将所述步骤a中烘干后的矿砂转运到疏水剂喷洒装置内，喷洒疏水剂。进一步的，所述疏水剂为阳离子型羟基硅油乳液和含氢硅油乳液的混合物，羟基和氢基质量比为7:3。本专利技术的有益效果是I、矿物水质净化剂主要用于给水(供水)净化，包括生活、工业、渔业、畜牧业和农业用水的净化，但重点是制作高纯优质生活饮用水；2、矿物水质净化剂应用周期较长，再生复用次数为活性炭或离子交换树脂的5倍以上，再生产品的功效仍丝毫不减；3、矿物水质净化剂对于各个部门之千差万别的水质要求，可以通过特定的处理方法来控制净化程度和需求标准；矿物水质净化剂的价格不高于水处理活性炭的半价和离子交换树脂售价的四分之一。4、矿物水质净化剂长期再生复用后的遗留矿砂，还可粉磨成污水治理剂的固体原料，不会留下任何污染物。附图说明图I为本专利技术实施例中制备的矿物水质净化剂工艺流程图。图2为本专利技术实施例f 6制备的矿物水质净化剂随焙烧温度的变化钙离子吸附交换量变化图。图3为本专利技术实施例1、7、8、9和10制备的矿物水质净化剂随硫酸铝盐溶液质量浓度变化钙离子吸附交换量变化图。图4为本专利技术实施例I、11、12、13和14制备的矿物水质净化剂随硫酸质量浓度变化吸附钙变化对比图。图5为本专利技术最佳实施例3制备的矿物水质净化剂过滤含氨氮(NH3-N)溶液的时间与其吸附交换量变化关系图。具体实施例方式本专利技术所述的实例是对本专利技术的说明而不能限制本专利技术，在与本专利技术相当的含义和范围内的任何改变和调整，都应认为是在本专利技术的范围内。下面结合实施例对本专利技术做进一步说明。实施例I参见图1，，其具体工艺步骤为A、天然沸石的预处理把矿山开采的含沸石量70%以上的矿石，经机械加工破碎后，筛分出粒径1(Γ50目的矿砂，作为制造水质净化剂的原料。所述天然沸石是野外采取的沸石矿，一般要求沸石的含量越高越好，优选斜发沸石和丝光沸石。 B、高温焙烧处理将所述步骤一中所得的矿砂进行高温焙烧；所述高温焙烧总时间为8(Γ100分钟，包括升温段、恒温段和降温段三个时间段，所述恒温段恒温时间3(Γ40分钟，温度为400°C，所述降温段的矿砂出炉温度为15(T250°C，全部矿砂要尽可能均匀地受热。所述高温焙烧所用的高温焙烧炉须采用铝质材料。恒温时间过后，及时断电，进入降温时期；在炉门紧闭的条件下，降温15分钟，然后将炉门微开一个很小的裂缝，随着时间的推移，逐渐加大炉门的缝隙，以使矿砂加快降温的速度。温度降至250°C时，矿砂就出炉了 ；取出矿砂后，封闭炉门，使炉堂的温度尽可能保留下来。C、铝处理将所述步骤二中高温处理后的矿砂进行铝处理；所述铝处理的步骤为将所述步骤二中高温处理后的矿砂，及时放进装有质量浓度4%硫酸铝溶液的容器内，溶液的重量为矿砂重量的1/4 ;容器加盖密闭的条件下，矿砂在容器中热浸40 60分钟。所述铝盐包括硫酸铝、氯化铝或者硝酸铝，优选硫酸铝；所述热浸泡的容器须采用铝制品或不锈钢制品，切忌使用普通钢材。浸溃冷却后的矿砂中基本不存在硫酸铝溶液，但矿砂是湿润的。D、酸处理将所述步骤三中所得的矿砂进行酸处理；所述酸处理包括如下步骤a、将所述铝处理后的湿矿砂放进烘干炉内烘烤，进料到出料的总时间为4(Γ60分钟，恒温段时间20 30分钟，温度20(T300°C ；b、将所述步骤a中出炉的热矿砂，投入质量浓度为10%硫酸溶液中，在容器封盖的条件下浸泡；C、将所述步骤b中浸溃过的矿砂，用清水进行浸洗，把残留的硫酸洗掉。所述酸可以为硫酸、盐酸或硝酸，优选硫酸；酸浸泡容器必须是耐酸材料，如铝合金、不锈钢、塑料板等；所述硫酸液面要盖过所述矿砂表面，所述硫酸浸泡时间为120分钟；然后放出硫酸溶液，流入硫酸专用池内，以备再次利用。E、疏水处理将所述步骤D中所得的矿砂进行清洗，烘干，进行疏水处理，即得所述矿物水质净化剂；所述疏水处理包括如下步骤步骤a :将所述步骤四中进行酸处理后的湿矿砂，用烘干设备使之成为干砂，烘干时间30 50分钟、温度15(T200°C。步骤b :将所述步骤a烘干后的热矿砂立即转运到疏水剂喷洒装置内，用卫生级的雾化了的疏水剂均匀地喷洒在矿砂上，使矿物晶体上和晶体内的空隙壁上均形成一层疏水薄膜，牢附而不脱落。所述疏水剂为阳离子型羟基硅油乳液和含氢硅油乳液的混合物，所述阳离子型羟基硅油乳液和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿物水质净化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：A、天然沸石的预处理：把矿山开采的含沸石量70%以上的矿石，经机械加工破碎后，筛分出粒径10~50目的矿砂；B、高温焙烧处理：将所述步骤A中所得的矿砂进行高温焙烧；C、铝处理：将所述步骤B中高温处理后的矿砂进行铝处理；D、酸处理：将所述步骤C中所得的矿砂进行酸处理；E、疏水处理：将所述步骤D中所得的矿砂进行清洗、烘干和喷洒疏水剂处理，即得矿物水质净化剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：古菊云，
申请(专利权)人：古菊云，
类型：发明
国别省市：