膨润土的作用与特点

时间：2020-04-09

膨润土的作用与特点

目前大多数非金属矿具备各式各样的特点，下面我们介绍一款与众不同的产品——膨润土（bentonite），为什么说膨润土与众不同呢？因为膨润土具备较好的遇水粘结性、膨胀性、润滑性、悬浮性以及较佳的阳离子交换性，这些众多的特性让膨润土在众多化工产品中脱颖而出，显得别具一格。

下面我们说一说**矿产品——**粘土之膨润土具备哪些性质与特点？1. 首先我们普及一下膨润土的基本知识。膨润土是一种多用途性质的矿物材料，它是经过数千万年的矿化后，海水和河流中的单细胞植物的遗骸矿化形成。因此，它具有体积密度小，孔体积大，导热率低，吸附力强，孔隙率高，比表面积大，重量轻，微孔结构良好，活性好等优点。价格便宜。特别是膨润土的结构是多孔的，有序的结构，所以它可以用作催化载体，表面活性剂，吸附剂，色谱固定相或载体，助滤剂，高分子材料等都有很高的应用价值。

其二我们了解一下膨润土的结构特点。膨润土也被称为膨胀土，斑脱岩和皂土。它的组成主要是蒙脱石，它是一种水性粘土矿物。其主要化学成分是氧化铝，硅石，，，钙，铁，，水等元素。一层铝八面体和两层二氧化硅四面体构成3：1型层状硅盐矿物，四面体层中的硅和铝随时被置换，但取代量不**过15％;

膨润土是淡绿色、灰白色和黄白色的，由于其化学成分和杂质不均匀，一些膨润土呈淡红色，浅灰色，黑色，栗色，斑驳等，具有泥土般的光泽，油或蜡。 膨润土吸湿性很强，可以吸收9到21倍的体积。 吸水后容积可达32倍。 膨润土由于其吸水性，增稠性，阳离子交换性，膨胀性，触变性，稳定性，吸附性，润滑性，附着性和脱色性等特性而广泛用于各种工业领域。 它的主要用途是钻井泥浆，铁矿球团，动植物油的脱色和净化，以及铸造砂结合剂。

膨润土是一种多用途矿物，其质量和应用主要取决于其蒙脱石含量，类型及其结晶化学性质。 因此，它的开发和利用必须因地而异，具体取决于品位与指标。 如生产钻井泥浆膨润土，基膨润土，化工涂料膨润土等，膨润土可以代替淀粉用于纺纱，印染，建筑材料用内外墙涂料，制备**膨润土，膨润土合成4A沸石，生产白炭黑以及提纯蒙脱石等等。

膨润土的分类：

膨润土作为一种原料加工成型砂粘结剂，型砂粘结剂是粘结剂和砂粒混合后包覆砂粒成为粘结剂膜，使砂粒互相粘连起来，从而赋与砂型和型芯以足够的强度，使其在搬运、组装和浇注过程中不致变形和破碎，主要应用在高压造型、气冲造型、静压造型、无震击真空加压造型当中。

膨润土根据其组成主要分为基膨润土与钙基膨润土，层间阳离子为Na+时称基膨润土;层间阳离子为Ca+时称钙基膨润土。

**基膨润土的特点：复用性好，湿压强度高，可吸收更多水分，成型性强，型腔强度高，在铸造中可以充分防止夹砂、结疤、掉块、砂型塌方，利于金属行业的湿形铸造。

人工基膨润土是通过钙基膨润土加工而成，各方面性能均不如**基膨润土，但由于**土产量较少，无法满足市场需求，所以后来发现了通过钙土加工的方法来弥补**土的不足。

钙基膨润土的化学主要结构是二价钙离子，注定了其性能不如基膨润土，其主要作用于轻型铸件的型砂粘结剂。

膨润土的一个重要特点：膨润土有一定的耐热能力，通过与水的结合才能显现。膨润土吸附的水在100℃高温下会脱去自由水，且并不影响其粘结能力；在200℃的高温下牢固结合水才会逐渐会脱去；在200℃以上的高温下晶格水（离子和氧根离子的形式存在于矿物结晶格架某一位置上的水），一般这种水要在几百到上千度不等才能将水分完全脱除，这部分的水脱除后就成为了死粘土。**基膨润土的失效温度为638℃，人工基膨润土由于加工工艺的不同失效温度也不同，但普遍低于**基膨润土，钙基膨润土为316℃。

钻井泥浆膨润土主要由蒙脱石组成，它可以吸收8倍于自身的水，体积可以增大8-12倍，在水溶液中呈悬浮和胶凝状态。

其用途主要有：保护井壁、上返岩屑、润滑钻井、防止腐蚀，还可以制成泥浆增稠剂、乳胶稳定剂、油包水泥浆和抗高温解卡剂等来冷却钻头。

主要指标为含砂量小于等于4%，失水量小于等于8～10cm3／30min，胶体率大于等于97%，黏度为28～30Pa·5，相对密度为1.1～1.25。

铁矿球团 膨润土可以稳定铁矿球团的造球过程，普遍铁矿石造球比较好水分范围较窄，膨润土能容许有较宽的水量范围，在原料水分过多的情况下，膨润土可以吸收过多的水分使其造球不受影响。生球的强度主要取决于毛细力，膨润土是高度分散的物质，加入后改变了混合物的比表面积，使生球内毛细管直径减小，因而毛细力增加。

活性白土与颗粒白土

活性白土直接代替了活性炭的作用效果，主要应用于石油、油脂石蜡、蜡油、等矿物的精炼脱色和净化以及石油裂化；动植物油精炼，用于脱色净化，脱去油中的有害色素、磷脂、皂素、棉酸等，使之成为上档次的食用油；固、液体石蜡、脂肪酸、废油再生、、等脱色精制；葡萄酒和汁液的澄清、制糖工业的糖汁净化、化学工业的催化剂载体、粉剂农药的添料等用途。

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