行業(yè)新聞

關(guān)于膨潤(rùn)土，一次說(shuō)清8個(gè)概念

1、膨潤(rùn)土

膨潤(rùn)土又稱“斑脫巖”或“膨土巖”，是以蒙脫石為主要礦物成分的非金屬礦產(chǎn)，常含少量的伊利石、高嶺石、沸石、長(zhǎng)石和方解石等礦物，蒙脫石含量決定了天然膨潤(rùn)土的利用價(jià)值。

2、蒙脫石

蒙脫石是化學(xué)成分復(fù)雜的一個(gè)大族礦物，國(guó)際黏土協(xié)會(huì)確定以Smectite作為族名，即蒙皂石族，亦稱蒙脫石族。該族礦物包括二八面體和三八面體兩個(gè)亞族，十幾個(gè)礦物種。膨潤(rùn)土中所含的通常是二八面體亞族中的礦物，如包括蒙脫石、貝得石、綠脫石等。

3、鈉基膨潤(rùn)土和鈣基膨潤(rùn)土

由于硅氧四面體和鋁氧八面體中的部分硅離子、鋁離子常被其他低價(jià)的陽(yáng)離子置換，從而使蒙脫石晶體結(jié)構(gòu)帶永久性負(fù)電荷。為了電價(jià)平衡，蒙脫石晶胞就會(huì)吸附交換性陽(yáng)離子。

根據(jù)膨潤(rùn)土中所含的可交換陽(yáng)離子的種類、含量和結(jié)晶化學(xué)性質(zhì)等，又將膨潤(rùn)土分為鈣基膨潤(rùn)土、鈉基膨潤(rùn)土、鎂基膨潤(rùn)土及鈣-鈉基膨潤(rùn)土等，最常見(jiàn)的是前2種。

一般根據(jù)E_Na⁺/E_Ca²⁺進(jìn)行劃分E_Na⁺/E_Ca²⁺≥1為鈉基膨潤(rùn)土，E_Na⁺/E_Ca²⁺<1為鈣基膨潤(rùn)土。

鈉基膨潤(rùn)土比鈣基膨潤(rùn)土有更高的膨脹性和陽(yáng)離子交換容量，在水中的分散性好，且膠質(zhì)價(jià)高，粘性、潤(rùn)滑性及熱穩(wěn)定性具佳。此外，觸變性、熱濕拉強(qiáng)度和干壓強(qiáng)度也較好，所以鈉基膨潤(rùn)土性能更好，利用價(jià)值更大。但我國(guó)以鈣基膨潤(rùn)土為主，約占總儲(chǔ)量的80%，而鈉基膨潤(rùn)土儲(chǔ)量較少。

4、有機(jī)膨潤(rùn)土

有機(jī)膨潤(rùn)土是指用有機(jī)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(jī)膨潤(rùn)土絡(luò)合物。

有機(jī)膨潤(rùn)土按功能和組分可分為：高黏度有機(jī)膨潤(rùn)土、易分散有機(jī)膨潤(rùn)土、自活化有機(jī)膨潤(rùn)土、高純度有機(jī)膨潤(rùn)土。各類有機(jī)膨潤(rùn)土按插層表面活性劑親水親油平衡值不同分為低極性（I型）、中極性（Ⅱ型）和高極性（Ⅲ型）三個(gè)型號(hào)。

高黏度有機(jī)膨潤(rùn)土：在適用溶劑中需要高速剪切分散和添加酵類活化劑等分散劑形成高黏度凝膠的有機(jī)膨潤(rùn)土；

易分散有機(jī)膨潤(rùn)土：在適用溶劑中無(wú)需高速剪切分散但需添加少量醇類活化劑等分散劑可形成觸變膠體的有機(jī)膨潤(rùn)土；

自活化有機(jī)膨潤(rùn)土：在適用溶劑中無(wú)需高速剪切分散和添加醇類活化劑等分散劑可形成均勻分散體的有機(jī)膨潤(rùn)土。

5、鋰基膨潤(rùn)土

天然鋰基膨潤(rùn)土資源很少，因此，人工鋰化是制備鋰基膨潤(rùn)土的主要方法之一。

人工鋰化是用鋰離子置換蒙脫石層間可交換Ca²⁺或Mg²⁺等陽(yáng)離子，將鈣基膨潤(rùn)土改型為鋰基膨潤(rùn)土，一般用Li₂CO₃進(jìn)行改型。

鋰基膨潤(rùn)土能夠在有機(jī)溶劑中成膠，代替有機(jī)膨潤(rùn)土。鋰基膨潤(rùn)土在水中、低級(jí)醇及低級(jí)酮中有優(yōu)良的膨脹性、增稠性和懸浮性，因而被廣泛用于建筑涂料，乳膠漆，鑄造涂料等產(chǎn)品中取代各種有機(jī)纖維素懸浮劑。

6、活性白土

活性白土是以粘土（主要是膨潤(rùn)土）為原料，經(jīng)無(wú)機(jī)酸化或鹽處理而得，是一種具有微孔結(jié)構(gòu)、比表面積很大的多孔型白色-灰白色粉末，具有強(qiáng)的吸附性。主要用于石油加工產(chǎn)品（潤(rùn)滑油、石蠟，凡士林）和工業(yè)用動(dòng)植物油脫色精制，在化學(xué)工業(yè)上用作吸附劑和催化劑載體。

7、柱撐蒙脫石

柱撐蒙脫石是由聚合無(wú)機(jī)陽(yáng)離子或有機(jī)離子（分子）插入蒙脫石中而形成的具有二維孔洞的一種礦物材料，具有比表面積大，熱穩(wěn)定性能好、表面酸性強(qiáng)以及孔徑可變等特性，因此在石油化工、污水處理、抗菌材料等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。

柱撐蒙脫石的制備原理，就是離子交換原理，用柱化劑中的多核離子去取代原來(lái)蒙脫石層間的水合離子，粘土礦物層間的多核陽(yáng)離子重新組建化學(xué)鍵，新的化學(xué)鍵具有更大的鍵能，因此形成柱撐蒙脫石具有更加優(yōu)良的性質(zhì)。一般包括制備柱化劑、制備蒙脫石懸浮液、柱化、老化、洗滌、干燥、焙燒等過(guò)程。

根據(jù)柱撐蒙脫石插層劑的不同，可以將柱撐蒙脫石分為：有機(jī)金屬陽(yáng)離子柱撐蒙脫石、金屬離子柱撐蒙脫石、聚合羥基陽(yáng)離子柱撐蒙脫石、金屬氧化物溶膠柱撐蒙脫石、混合氧化物插層劑柱撐蒙脫石。

8、膨潤(rùn)土凝膠

膨潤(rùn)土無(wú)機(jī)凝膠是以膨潤(rùn)土為主要原料，經(jīng)提純、鈉化改型、磷化改性及膠化等工序生產(chǎn)出來(lái)的一種具有高附加值的膠體類產(chǎn)品，制備過(guò)程主要包括膨潤(rùn)土原礦提純、鈉化改型、磷化改性及膠化四大工序。

無(wú)機(jī)凝膠是一種高附加值的膨潤(rùn)土深加工產(chǎn)品，可作為觸變劑、增稠劑、分散劑、懸浮劑、穩(wěn)定劑等廣泛應(yīng)用于日化、制藥、洗滌、陶瓷、玻璃、造紙、鑄造、電池等行業(yè)。

由【粉體技術(shù)網(wǎng)】編輯整理

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