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矿业综合
提纯、改型让内蒙古1.7亿吨膨润土无用大矿变成聚宝盆!
来源:粉体技术网2018-01-112012

近日,内蒙古自治区公布《2016年度自治区科学技术奖励名单》,对为自治区科学技术进步和经济社会发展做出突出贡献的科研单位、科技人员给予奖励,共奖励自然科学奖16项、科技进步奖108项。

“富含方石英膨润土矿综合利用技术”获得2016年度内蒙古科学技术进步一等奖,该项目由内蒙古大学、内蒙古蒙兴粘土科技有限公司共同完成。完成人员主要有:苏海全、张兵兵、胡瑞珏、黄晓玲、孟敬、高玉贵、胡瑞生等。

说起“膨润土”这个化学名词,大部分人都会觉得很陌生。其实,它离我们并不遥远,猫砂的主要原料就是膨润土,此外,洗发水、牙膏、防晒霜……许多日用品里都含有膨润土的成分,膨润土也被称为“万能粘土”。

内蒙古1.7亿吨膨润土矿被戏称“无用大矿”

内蒙古拥有丰富的膨润土资源,其中兴和县高庙子钙基膨润土矿储量达1.7亿吨。因原矿中方英石等杂质矿物质含量高达30%以上,用常规的干法或湿法提纯难以分离,成了制约内蒙古膨润土开发利用的瓶颈,被国内外专家戏称为“无用大矿”。

我国膨润土资源储量居世界首位,但到目前为止,全国开采利用量还不到探明储量的1%。加大高科技开发力度,推进膨润土的深入研究,开发高科技产品,才能使膨润土资源优势转化为技术和经济优势。

十年磨一剑,“无用大矿”变“聚宝盆”

2008年,内蒙古大学非金属矿开发利用团队开始立足于研究膨润土的高效分离、提纯及分级利用技术。

每项科研成果的诞生都会经历漫长的“坐冷板凳”过程。苏海全至今都记得,开始在矿上做实验时,成员们一起吃住在车间、亲自动手采矿提泥的工作场景。“没有人喊过苦和累,但成员们承受的心理压力不小。”

十年磨一剑,功夫不负有心人。团队最终攻克了难题,得到了该地区矿物组成和性能第一手基础数据,创造性地利用碱提取法实现了富含方英石膨润土矿物中膨润土和方英石的有效分离,解决了原矿中蒙脱石和方英石分离难这一国际难题,实现了兴和县高庙子钙基膨润土矿由“无用大矿”到“聚宝盆”的华丽变身。

提纯改型后得到蒙脱石含量≥98%的高纯蒙脱土。团队还成功开发了蒙脱土纳米复合材料、膨润土涂料、膨润土无机凝胶、膨润土催化剂等系列高附加值高端产品。 

在进行科学研究的同时,苏海全团队对于生态环境的保护做出了自己的诠释——利用制备纳米二氧化硅过程中产生的废液作为膨润土提纯起始步骤的钠改型剂,实现生产废液的循环利用;将工艺残渣制备成高品质环境友好材料高吸水性膨润土猫砂,实现资源的全部利用和膨润土矿的高效、节能、环保分级应用。

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