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膨潤土也叫斑脫巖,皂土或膨土巖。我國開發使用膨潤土的歷史悠久,原來只是做為一種洗滌劑。(四川仁壽地區數前就有露天礦,當地人稱膨潤土為土粉)。真正被廣泛使用卻只有百來年歷史。美國早發現是在懷俄明州的古地層中,呈黃綠色的粘土,加水后能膨脹成糊狀,后來人們就把凡是有這種性質的粘土,統稱為膨潤土。其實膨潤土的主要礦物成分是蒙脫石,含量在85-90%,膨潤土的一些性質也都是由蒙脫石所決定的。蒙脫石可呈各種顏色如黃綠、黃白、灰、白色等等。可以成致密塊狀,也可為松散的土狀,用手指搓磨時有滑感,小塊體加水后體積脹大數倍至20-30倍,在水中呈懸浮狀,水少時呈糊狀。蒙脫石的性質和它的化學成分和內部結構有關。
有機膨潤土是一種無機礦物/有機銨復合物,以膨潤土為原料,利用膨潤土中蒙脫石的層片狀結構及其能在水或有機溶劑中溶脹分散成膠體級粘粒特性,通過離子交換技術插入有機覆蓋劑而制成的。有機膨潤土在各類有機溶劑、油類、液體樹脂中能形成凝膠,具有良好的增稠性、觸變性、懸浮穩定性、高溫穩定性、潤滑性、成膜性,耐水性及化學穩定性,在涂料工業中有重要的應用價值。在油漆油墨、航空、冶金、化纖、石油等工業中也有廣泛的應用。
層間陽離子為Na+時稱鈉基膨潤土;層間陽離子為Ca2+時稱鈣基膨潤土;層間陽離子為H+時稱氫基膨潤土(活性白土、天然漂白土-酸性白土);層間陽離子為有機陽離子時稱有機膨潤土。
吸附是所有固體物質存在的自然現象。我們將某些分子聚集在膨潤土表面的現象,稱為膨潤土的吸附作用。這種吸附作用在工業上得到了廣泛應用。如鉆井泥漿經常利用膨潤土礦物的吸附特性來調整不同使用目的的泥漿參數,如添加降濾失劑,就是通過高分子聚合物一端吸附在膨潤土顆粒表面,另一端溶于水使膨潤土顆粒和水分子之間產生了一種間接的聯系。形成了一種橋聯作用,減少了泥漿中的自由水,改變了泥漿的性能參數,達到降低濾失率的目的。
造漿率是膨潤土顆粒在水中分散形成懸浮液,并且這種懸浮液的表觀粘度為15*10-3Ps·s時每噸膨潤土造漿的立方數是衡量膨潤土質量的一項重要指標,一般鈉質膨潤土的造漿性能比鈣質膨潤土要好。計其選漿率公式是:
造槳率(m3/t)=水的體積(mL)/土的質量(g)+1/土的密度一般在測試表觀粘度時配制表觀粘度在10~25(*10-3 Pa·s)范圍內三杯泥漿,經過攪拌靜止放置16h,再攪拌,測試粘度,然后在單對數坐標紙上標出三點的位置,進行連線,在坐標上求出表觀粘度為15*10-3 Pa·s時的加土量。
膨潤土(蒙脫石)由于有良好的物理化學性能,可做凈化脫色劑、粘結劑、觸變劑、懸浮劑、穩定劑、充填料、飼料、催化劑等,廣泛用于農業、輕工業及化妝品、藥品等領域,所以蒙脫石是一種用途廣泛的天然礦物材料。
膨潤土可用來作防水材料,如膨潤土防水毯、膨潤土防水板及其配套材料,釆用機械固定法鋪設。應用于PH值為4到10的地下環境,含鹽量較高的環境應采用經過改性處理的膨潤土,并應檢測合格后使用。
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