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膨潤土,也叫斑脫巖,是以蒙脫石為主要礦物成分的非金屬礦產(chǎn),也是一種用途廣泛的天然礦物材料。 它由于有良好的物理化學(xué)性能,可做凈化脫色劑、粘結劑、觸變劑、懸浮劑、催化劑等,廣泛用于農業(yè)、輕工業(yè)及化妝品、藥品等領(lǐng)域。中國膨潤土的儲量居世界位,種類(lèi),分布廣。
活性白土是用粘土(主要是膨潤土)為原料,經(jīng)無(wú)機酸化處理,再經(jīng)水漂洗、干燥制成的吸附劑,外觀(guān)為乳白色粉末,無(wú)臭,無(wú)味,,吸附性能很強,能吸附有色物質(zhì)、有機物質(zhì)。在空氣中易吸潮,放置過(guò)久會(huì )降低吸附性能。但是,加熱至300攝氏度以上便開(kāi)始失去結晶水,使結構發(fā)生變化,影響褪色效果?;钚园淄敛蝗苡谒?、有機溶劑和各種油類(lèi)中,幾乎完全溶于熱燒堿和鹽酸中,相對密度2.3~2.5,在水及油中膨潤極小。
膨潤土礦是一種多種用途的礦產(chǎn),其質(zhì)量和應用領(lǐng)域主要取決于其中蒙脫石含量和屬性類(lèi)型及其晶體化學(xué)特性。因而,其開(kāi)發(fā)利用因礦而異,因作用而異。如生產(chǎn)活性白土,鈣基轉鈉基,供石油鉆探用的鉆井注漿,代替淀粉用于紡紗、印染的漿料,建材上用內外墻涂料,制備有機膨潤土,用膨潤土合成4A沸石、生產(chǎn)白炭黑等等。
蒙脫石的性質(zhì)和層間的交換性陽(yáng)離子種類(lèi)有很大關(guān)系。根據層間主要交換性陽(yáng)離子的種類(lèi),通常蒙脫石分為鈣蒙脫石和鈉蒙脫石。
蒙脫石有吸附性和陽(yáng)離子交換性能,可用于除去食油的毒素、汽油和煤油的凈化、廢水處理;由于有很好的吸水膨脹性能以及分散和懸浮及造漿性,因此用于鉆井泥漿、阻燃(懸浮滅火);還可在造紙工業(yè)中做填料,可優(yōu)化涂料的性能如附著(zhù)力、遮蓋力、耐水性、耐洗刷性等;由于有很好的粘結力,可代替淀粉用于紡織工業(yè)中的紗線(xiàn)上漿既節糧,又不起毛,槳后還不發(fā)出異味,真是一得。
總的說(shuō),鈉質(zhì)蒙脫石(或鈉膨潤土)的性質(zhì)比鈣質(zhì)的好。但世界上鈣質(zhì)土的分布遠廣于鈉質(zhì)土,因此除了加強尋找鈉質(zhì)土外就是要對鈣質(zhì)土進(jìn)行改性,使它成為鈉質(zhì)土。
有機膨潤土是指用有機銨陽(yáng)離子置換蒙脫石中的可交換陽(yáng)離子,使其覆蓋于蒙脫石的表面,堵塞了水的吸附中心,使其失去吸水的作用,變成疏水親油的有機膨潤土絡(luò )合物。
膨潤土源自于美國懷俄明州黏土產(chǎn)地的地名,同時(shí)也叫做“斑脫巖”或者“膨土巖”。膨潤土是以蒙脫石為主要礦物成分的非金屬礦產(chǎn),蒙脫石結構是由兩個(gè)硅氧四面體夾一層鋁氧八面體組成的2:1型晶體結構。由于蒙脫石晶胞形成的層狀結構存在某些陽(yáng)離子,如鈣、鎂、鈉、鉀等,且這些陽(yáng)離子與蒙脫石晶胞的作用很不牢固,易被其他陽(yáng)離子交換,具有較好的離子交換性。膨潤土由于具有良好的物理化學(xué)性能,素有“黏土”之稱(chēng),可做黏結劑、懸浮劑、觸變劑、穩定劑、凈化脫色劑、充填料、飼料、催化劑等,廣泛用于冶金、石油、鑄造、食品、化工、環(huán)保及其他工業(yè)部門(mén)。
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