高浓度氯化钠循环传质钠化钙基蒙脱石.pdfVIP

第34卷第5期 非金属矿 V0l1．34NO．5 2011年9月 NOn—M etallicM ines September，2011 高浓度氯化钠循环传质钠化钙基蒙脱石 黎 艳 。 王娟芳 王晓军 (1 中国科学院新疆理化技术研究所，新疆 乌鲁木齐 830011；2 中国科学院研究生院，北京 100049) 摘 要 采用氯化钠为钠钙交换剂，在其浓度较高情况下通过循环传质交换钙基蒙脱石层间钙离子达到钠化 目的。研究了钠钙交换过程中 影响蒙脱石可交换钠eNa+的因素，确定了交换条件：氯化钠最小浓度CNaC。为3％；矿浆浓度在高盐强电解质中可提高到25％；钠钙交换时间大于 45min．包括 15min以上的搅拌时间；将蒙脱石加入到配制好的盐溶液中将显著提高钠化效率。在以上条件下得到的钠基蒙脱石碱性系数均大于 1．吸水膨胀优 良，膨胀容为原土的6--9倍。建立了母液循环次数与氯化钠初始浓度、钙基蒙脱石使用量以及其层间可交换钙E1Z／Ca~+的数学模型。 关键词 循环传质法 钠钙交换 氯化钠 钙基蒙脱石 中图分类号：TD975~．5 文献标识码：A 文章编号：1000-8098(2011)05-0004-04 Na--CaExchangeontoCa--montmorilloniteinHighConcentrationSodium ChlorideSolutionbyaCirculationM ass TransferM ethod LiYan’ WangJuanfang WangXiaojun (1 XinjiangTechnicalInstituteofPhysicsandChemistry,ChneseAcademyofSciences，Urumqi，Xinjiang 830011；2 GraduaateSchoolofthe ChineseAcademyofSciences，Beijing 100049) Abstract A circulationmasstransfermethodwasusedtoprepareNa—-montmorillonitebyexchna gingCawithNaontoCa-montmorillonitein highconcentrationSOdium chloridesolution．TheinfluencesoffactorsonENa+wereinvestigated．Alkalinecoefficientabove1ofNa—montmorillonite withexcellentwaterswellingpropertywasobtainedunderhteseconditions：hteminimumconcentrationofNaC1was3％fmass)；hteconcenrtation ofslurrycouldreachto25％：timeforNa—Caexchangingwasmorethna 45minincluding15minstirringtime；NaC1shouldbeaddedintodeionized waterbeforemontmorillonite．A mathematicalmodelwasestabli~edwhichwasbetweencirculationtimesofmotherliquornadconcentrationofinitial sodium chloride，quantityofCa—bentonite，cationexchangingCa2El／2Ca2． Keywords circul~ionmasstrnasfermehtod Na-Caexchange sodiumchloride Ca-benton{te 蒙脱石是一种广泛应用于建材 [1]、环境治理 2[-4] 钠化效果明显，但因生成难溶物与蒙脱石混合难于分 冶