鎂質(zhì)粘土抗菌材料的原料為鎂質(zhì)粘土,其礦床為沉積風(fēng)化型,地表為灰、灰白色含炭質(zhì)泥巖,主要成分(%):SiO2,46.37;MgO,19.59;CaO,13.67;Fe2O3,0.169;Al2O3,1.61;燒失17.21。鎂質(zhì)粘土的成份以SiO2和MgO為主,并含有大量的有機(jī)質(zhì)和碳酸鹽礦物,其中MgO的含量高達(dá)19.59%,加之具有良好的粘結(jié)性、可塑性、吸附劑等,所以稱其為鎂質(zhì)粘土。
首先對(duì)鎂質(zhì)粘土進(jìn)行提純,提純工藝流程為:原礦→浸泡→搗漿→除雜(棄尾)→沉降分離(棄尾)→泥漿懸浮液→絮凝濃縮→離心脫水→干燥→樣品。
鎂質(zhì)粘土經(jīng)過浸泡后,粘土礦結(jié)構(gòu)松散和解體,在攪拌槽中搗漿,使粘土顆粒充分散開,將分散好的鎂質(zhì)粘土懸浮液分離,除去鎂質(zhì)粘土中的石英、方解石等雜質(zhì)礦物和植物碎屑,在分離出的懸浮液中加入適量的絮凝劑進(jìn)行絮凝濃縮,進(jìn)一步提高漿液的固含量,然后進(jìn)行離心分離得到泥餅,并在100±50℃下烘干。
在馬福爐中對(duì)提純后的鎂質(zhì)粘土進(jìn)行熱活化處理,旨在除去鎂質(zhì)粘土中的吸附水、結(jié)構(gòu)水,使有機(jī)質(zhì)揮發(fā),碳酸鹽分解,增大表面積,提高吸附性能。實(shí)驗(yàn)證明,吸附性能較好的熱處理溫度為250℃~550℃,處理時(shí)間為20~50min。
利用鎂質(zhì)粘土具有較強(qiáng)的吸附性能的特點(diǎn),將抗菌劑離子溶液(Cu2+,Ag+,Zn2+)加入活性鎂質(zhì)粘土礦漿,通過控制反應(yīng)溫度,時(shí)間和PH值。在動(dòng)態(tài)條件下攪拌混合,使抗菌劑離子充分與鎂質(zhì)粘土作用,并裝載到鎂質(zhì)粘土的孔層結(jié)構(gòu)中,再經(jīng)洗滌、脫水、烘干等后處理工序,制得抗菌材料。
對(duì)鎂質(zhì)粘土抗菌材料滅大腸桿菌試驗(yàn)可以看出,鎂質(zhì)粘土抗菌材料的殺菌效果明顯,其中以載銅抗菌材料的殺菌效果為最佳,殺菌率達(dá)100%,載鋅抗菌材料和載銀抗菌材料的殺菌效果也很理想,殺菌率達(dá)96.88%。