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膨润土简介

时间:2019-11-24 02:27 来源:怡和矿产资源开发有限公司 点击:
        膨润土也叫斑脱岩,皂土或膨土岩。膨润土是以蒙脱石为主的含水粘土矿,蒙脱石的化学成分为:(Al2,Mg3)Si4O10 OH2•nH2O,蒙脱石结构是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成的2:1型晶体结构。蒙脱石的性质和它的化学成分和内部结构有关。
         
       膨润土的主要矿物成分是蒙脱石,含量在85-90%,膨润土的一些性质也都是由蒙脱石所决定的。蒙脱石可呈各种颜色如黄绿、黄白、灰、白色等等,可以成致密块状,也可为松散的土状,用手指搓磨时有滑感,小块体加水后体积胀大数倍至20-30倍,在水中呈悬浮状,水少时呈糊状。

2、膨润土的分类
       膨润土的层间阳离子种类决定膨润土的类型,层间阳离子为Na+时称钠基膨润土;层间阳离子为Ca+时称钙基膨润土;层间阳离子为H+时称氢基膨润土(活性白土);层间阳离子为有机阳离子时称有机膨润土
1、 膨润土的性质和用途
       膨润土具有良好的粘结性,膨胀性,吸附性,可塑性,分散性,润滑性,阳离子交换性。同其它盐基、锂基交换后具有相当强的悬浮性,经酸化处理后又有优良的脱色性等。因此它可制成各种粘结剂、悬浮剂、吸附剂、脱色剂、增塑剂、催化剂、净化剂、消毒剂、增稠剂、除垢剂、洗涤剂、填充剂、增强剂等。其化学成份相当稳定,被誉为“万能石”
因为膨润土性质的多样性,用途也很广泛,
(1) 铸造型砂粘结剂、快干涂料
       钠基膨润土具有很强的粘结性和可塑性、透气性,故广泛应用于湿模铸造, 用量少、成本低、铸造表面光洁度好,落砂性强,如干模铸造可与高岭土或 其他粘土混合使用,效果良好。锂基膨润土由于胶质价和膨胀容相当高,故用于醇基快干涂料中比用有机土成本低、性能好。
(2) 铁矿球团粘结剂
       钠基膨润土由于具有很强的粘结性和高温稳定性,在铁精矿粉中加入1-2%的 钠基膨润土,造粒后干燥后成球团,大幅提高高炉生产能力现已被各钢厂广泛采用。
(3) 钻井泥浆
       在油、气钻探中,膨润土是配制泥浆的主要原料,起有效保护井壁、上返岩屑、冷却润滑钻头等的作用。
(4)防雷接地
       在接地降阻剂中加入膨润土,能提高接地性能,减弱金属的腐蚀性,成本低、性能好。
(5)动物饲料
       由于膨润土含大量微量元素(铁、铜、锌、锰),且本身无毒、颗粒较细,可作为矿物饲料配于动物饲料中,其可产生神奇功效。
(6)建筑
       用于大坝防渗墙体材料,建筑地基灌浆材料,地下室、停车场、地铁等防渗漏材料。
(7)建材
       可用其它非金属材料制成各种装饰板材,泡沫绝热材料,无机隔音、隔墙板材、各类面砖、地砖、陶瓷釉料、涂料等。
(8)食用油脱色脱脂
       由于膨润土具有很强的吸附性,经酸化的活性膨润土广泛用于各种动、植物油的脱色去脂,性能优良,无毒,是精炼食用油的最佳脱色剂。
(9)石化工业
        膨润土具有优良的脱色性、可塑性、触变性、在石油工业中被广泛用于炼油催化剂、脱色剂、废油再生剂等
(10)农药
        由于膨润土具有优良的悬浮性、分散性,可作为水性农药中作悬浮剂,粉剂农药中作分散载体,节约成本,效果良好,对农作物不会产生毒副作用。
(11)农肥
        利用膨润土的粘结性将肥料制成颗粒肥,既提高农肥效力又可改良土壤。
(12)植树造林
        利用膨润土制成高吸水材料用于植树造林,成本低、保水效果相当优良,吸水倍数可达100-1000倍/克。
(13)纺织、丝绸印染
        可代替淀粉作纺织纱浆粉、印染糊料等,
(14)日化产品
        利用膨润土的吸附性、增稠、增塑性等,可用于液固体洗涤产品,可软化织物增强洗涤效果,降低生产成本。高纯、高白膨润土可用于牙膏研磨剂,其流动性、保湿性好等。用于化妆品,具有去污、解毒、止庠、美容、保温等性能。
(15)食品工业
        可用作啤酒澄清过滤剂,降低啤酒中的高分子蛋白质,延长保质期。
(16)医药用品
        利用膨润土的强吸附性对若干毒品有解毒作用,用于冶癣药物及其它药物有一定的辅助疗效。
(17)污水处理
        利用膨润土的吸附性、分散性、悬浮性可用于各类污水处理剂,有较强的污水处理能力。
2、 膨润土的质量指标
         膨润土按用途分为三类,铸造用膨润土,冶金球团用膨润土,钻井泥浆用膨润土。
铸造用膨润土的质量指标
项目 一级品 二级品 三级品 四级品
湿压强度,kPa                     ≥ 100 70 50 30
热湿拉强度,kPa                   ≥ 2.5 2.0 1.5 0.5
吸蓝量, g/100g                    ≥ 32 28 25 22
过筛率(75μm,干筛),质量分数,%   ≥ 85
水分(105℃),质量分数,% 9~13
注:铸造用钙基膨润土热湿拉强度不作要求
 
     冶金球团用膨润土的质量指标
 
项目 钠基膨润土 钙基膨润土
一级品 二级品 三级品 一级品 二级品 三级品
吸水率(2h),%               ≥ 400 300 200 200 160 120
吸蓝量, g/100g                 ≥ 30 26 22 30 26 22
膨胀指数,ml/2g                 ≥ 15 5
过筛率(75μm,干筛),质量分数,%≥ 98 95 95 98 95 95
水分(质量分数),% 9~13 9~13
 
 钻井泥浆用膨润土的质量指标
 
项目 钻井膨润土 未处理膨润土 OCMA 膨润土
粘度计 600 r/min 读数            ≥ 30   30
屈服值/塑性粘度                 ≤ 3 1.5 6
滤失量,cm3                               15.0   16.0
75μm 筛余,质量分数,%         ≤ 4.0   2.5
分散后的塑性粘度,mPa•S          ≥   10  
分散后的滤失量, cm3                       12.5  
水分(质量分数),%               ≤     13.0