- Máy khuấy từ có điều nhiệt;
2.2.1. Điều chế sét Natri Montmorillonit (Na-MMT)
Quá trình điều chế sét Natri Montmorillonit từ bentonit có thể thực hiện bằng 2 cách khác nhau là xử lý Bentonit bằng phương pháp hóa học và xử lý bằng chất trợ lắng (NaPO3)6.
Bentthô, dạng bột mịn Nước cất
Tạo huyền phù sét trong nước Loại silicat aluminat
Loại sufua sắt
Loại sắt khỏi sét ban đầu, T = 70 oC Ly tâm lấy Na-MMT
Na-MMT Na2CO3 Na2S2O4 Dung dịch đệm xitrat, pH~7,3 HCl 0,05N H2O230%
Hình 2.1. Sơ đồ xử lý bentonit thô bằng phương pháp hóa học [2,5]
Bentonite thô dạng bột Nước cất
Khuấy tạo huyền phù trong nước
(NaPO3)6 1%
Huyền phù (NaPO3)6 trong sét Ly tâm lấyNa-MMT
Hình 2.2. Sơ đồ xử lý Bentonit thô bằng chất trợ lắng (NaPO3)6 [5]
Từ 2 sơ đồ quy trình xử lý bentonit thô tạo Na-MMT trên hình 2.1, hình 2.2 cho thấy quy trình xử lý bentonit thô tạo Na-MMT bằng chất trợ lắng là đơn giản và dễ thực hiện nhất. Bởi vậy trong đồ án này chất trợ lắng được sử dụng là (NaPO3)6 để xử lý bentonit để tạo Na-MMT.
Trước hết, MMT cần phải được xử lý để loại bỏ các tạp chất hữu cơ, các muối cacbonat CO32-, thạch anh, quazt bằng cách phân tán MMT trong nước, khuấy mạnh bằng máy khuấy cơ tạo dung dịch huyền phù sét trong nước, sau đó sử dụng dung dịch trợ lắng (NaPO3)6 để dung dịch có thể nhanh chóng sa lắng các cặn. Sau đó để yên cho sa lắng hết các tạp chất cần loại bỏ, tiếp đến gạn lấy huyền phù sét đem ly tâm để thu hồi MMT. Sản phẩm MMT được sấy khô ở 60oC và sau đó sử dụng cho các quá trình tiếp theo. Bằng cách xử lý này, có thể loại bỏ được các tạp khoáng có kích thước lớn như hạt thạch anh, felspert, canxit, đolomit… còn chứa lẫn trong MMT.
Cách thực hiện
Cân 1 lượng sét xác định vào cốc (20g), thêm nước cất vào 1 cốc 2 lít khác, trong khi khuấy cho từ từ lượng sét trên vào khuấy đều để tạo huyền phù 10%. Khuấy khoảng 30 phút cho sét tan hoàn toàn tạo dạng huyền phù đặc. Thêm 1 lượng (NaPO3)6 vào sao cho hòa với dung dịch huyền phù tạo dung dịch (NaPO3)6 1%. Tiếp tục khuấy trong 1h rồi để lắng trong 1 ngày. Cho tách lớp kết tủa ở phía dưới là các khoáng vật khác sét để tách lấy huyền phù Na-Mont và sau đó ly tâm lấy Na-Mont Làm khô Na-Mont và dùng Na-Mont cho các tổng hợp tiếp theo.
