171284. lajstromszámú szabadalom • Eljárás jól duzzadó anyagok előállítására nátriumbentonitból
171284 1. táblázat 1 1 2 1 3 Komponens % SÍO2 54,24 ' 58,18 61,12 A12 0 3 15,15 12,97 16,31 Fe2 0 3 • 2,22 1,91 2,27 FeO 1,44 0,79 0,72 MnO 0,02 0,06 0,04 MgO 2,68 2,38 2,64 CaO 2,36 ! 2,26 1,86 K2 0 1,18 0,80 0,77 Na2 0 1,92 1,80 1,79 Ti02 0,26 0,23 0,14 Cl 0,10 0,05 0,06 P2 O 5 0,05 0,06 0,03 s 0,22 0,13 0,02 c 0,32 0,35 0,33 H2 0-13,00 6,00 7,50 H2 0 + 5,90 12,40 5,50 összesen 101,06 100,37 101,10 Si02 /R 2 0 3 5,56 6,37 5,74 pH 9,4 9,5 9,4 2. táblázat Bentonit-minták kationos kicserélő kapacitása a kicserélt ésextrahált kationokra számítva 10 15 Elemzési adat Komponensek mennyisége mVal/100 g minta Kationos kicserélő /kapacitás 84,1 84,4 88,9 kicserélt és extrahált kationok Nä+. 68,0 71,7 73,3 K+ 11,0 11,2 11,4 Mg2 + 10,0 11,0 11,0 Ca2 + . 36,0 37,0 34,0 A kicserélt és extrahált kationok összege 125,0 130,9 129,7 A kicserélt és extrahált kationok, valamint a kationos kicserélő kapacitás közötti különbség + 40,9 + 46,5 + 40,8 Ä kicserélt és extrahált kationok és a talált kationos kicserélő kapacitás közötti különbség a zeolitos komponensek jelenlétének és tulajdonságainak tudható be. 3. táblázat Bentonit-minták, kolloid részaránya %-ban kifejezve a> Buzágh—Szántó módszerrel meghatározva: Die Fräktionierung und sedimentierende Analyse von Bentonitsuspensionen. Annales Universitatis Scientarum Budapestinensis .de Rolando Eötvös nominatae. Sectio Chimica (Budapest) III: 85—106, (1961). A^ 3. táblázatban a bentonit kolloid részarányát a montmorillonit típusú nátriumbentonitokra és a kolloid koväsavas adalékra együttesen adjuk meg. Az amorf Si02 fázis elválasztását az egyéb ásványok mellől csak kvalitatív módon végeztük el, ez az arány látható az 1. táblázat kémiai elemzési eredményéiből is. A montmorillonit-tartalom, vagyis az, hogy az nátrium vagy kalcium típus-e, úgy állapítható meg, hogy a 3. táblázat eredményeit és a röntgehanalízis kvarítitatív eredményeit összehasonlítjuk. 4. táblázat A bentonit-minták röntgenanalízissel meghatározott ásványtani összetétele Komponens Montmorillonit Krísztobalit % a-kvarc Heulandit és klinoptilolit 20 1 63,7 1,5 2,5 32,3 2 70,4 9,8 2,8 17,0 3 68,3 8,6 2,2 20,9 Minta 1 2 3 Kolloid részarány %-a 45,2 •41,7.-r.. 60,1 25 A. röntgenanalízisre vonatkozó adatok az elemzés hibahatárain belül értendők, a hibahatár az egyes ásványokra kimutatott relatív tartalmi összetétel 7%-áig terjedhet. A heulandit és klinoptilolit arányát különkülön nem adjuk meg, mivel a két i?otipiás ásvány 30 mennyisége egy előforduláson belül js egymás rovására, de a megadott arányokon belül, jelentős módon eltérhet. Albit és kalcit a mintákban csak nyomokban található. A kolloid Si02 részarány, vagyis az amorf kovasav mennyisége röntgénanalízissel. nem határoz-35 ható meg. Ezek jelenlétére már korábban utaltunk. ' "A felsorolt típushoz tartozó bentonitok nem rendelkeznek olyan tulajdonságokkal, miáltal a nagy duzzadóképességű, nagy képlékenységű és nagy viszkozitású ásványokhoz lennének besorolhatók. Ilyen típusú ben-40 tonitok aktiválása az ismert módszerekkel nem biztosított kielégítő eredményt.':' Azt találtuk, hogy ha az ilyen típusú bentonitokhoz bázisös magnéziumkarbonátot adunk, ez a vizes szuszpenzió reológiai tulajdonságainak javulásával' jár 45 együtt, és a javulás akkor is tapasztalható, hogyha a kezelést bentonit és bázisos magnéziumkarbonát együttes őrlésével végezzük. Azt találtuk továbbá, hogy a bázisos magnéziumkarbonát hozzáadása ténylegesen nem a montmorillonit kicserélhető kationjainak magnézium-50 ionokkal történő helyettesítéséből származó lényeges minőségi változásnak tulajdonítható, hanem azzal magyarázható, hogy az említett jellegzetes ásványok határfelületein adszorpció és kemoszorpció lép-fel, a szabad Si02 -komponensek megkötődnek, ezzel egyidejűleg a 55 kristályos ásványi alaprészecskékből térbeli orientációval lemezalakú montmorillonithoz hasonló aggregátumtulajdonságokkal rendelkező termék jön létre. Ezek'a kedvező változások műszakilag jól alkalmazható terméket eredményeznek, de a változás teljes mértékben 60 csak a rendszer képlékenyítésénél alkalmazott hőkeze« lés hatására történik vagyis a nátriüöibéhtonit-montmorillonitos-zeolitös típusú— víz-bázisos magnéziumkarbonát-rendszer feldolgozásánál. A találmány szerinti'eljárás bentonitok aktiválására azzal jellemezhető, 65 hogy 63,7—70,40% montfnorillonitot, 1,5—9,8% krisz.
