膨润土
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膨润土的主要成分
膨润土的主要成分是蒙脱石。
膨润土是一种以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿物,蒙脱石结构是由两个硅氧四面体夹在一层铝氧八面体之间组成的2:1晶体结构。
由于蒙脱石晶胞形成的层状结构中存在一些阳离子,这些阳离子与蒙脱石晶胞的相互作用非常不稳定,容易被其他阳离子交换,因此具有良好的离子交换性能。
它已在国外24个工业和农业生产领域的100多个部门应用,产品超过300种,因此人们称其为“万能土”。
膨润土又叫斑脱岩、皂土或膨土岩,中国开发和使用膨润土的历史悠久,膨润土仅用作洗涤剂,真正被广泛使用却只有百来年历史。
美国最早发现是在怀俄明州的古地层中,呈黄绿色的粘土,加水后能膨胀成糊状,后来人们就把凡是有这种性质的粘土,统称为膨润土
膨润土是一种多用途矿物,其质量和应用领域主要取决于蒙脱石的含量、属性类型和晶体化学特性。
因此,其开发和利用必须因矿而异,因功能而异。
例如,生产活性粘土、将钙基转化为钠基、石油钻井用钻孔灌浆、用于纺纱和印刷的纸浆代替淀粉、在建筑材料上制备具有内外壁涂层的有机膨润土、用膨润土合成4A沸石、生产白炭黑等。
最详细的膨润土的加工技术膨润土是一种具有独特性能的功能性矿物材料,广泛应用于建筑、化工、冶金、环保等领域。
其加工技术主要包括选矿、粉碎、脱水、改性等过程。
首先是选矿过程。
膨润土一般是以矿石的形式存在,在选矿过程中需要去除其中的杂质。
一般采用磁选、重选等物理方法进行分离。
磁选是利用磁性差异将矿石中的铁等磁性物质分离出来;重选是利用密度差异将矿石中的杂质分离出来。
其次是粉碎过程。
选矿后的膨润土矿石需要进行粉碎,以达到所需的粒度要求。
常用的粉碎设备有颚式破碎机、圆锥破碎机、冲击破碎机等。
其中,颚式破碎机适用于粗破;圆锥破碎机适用于中碎;冲击破碎机适用于细碎。
然后是脱水过程。
膨润土矿石中含有大量的水分,需要进行脱水处理。
常用的脱水设备有压滤机、脱水离心机等。
压滤机通过施加压力将矿石中的水分排出,适用于脱水率较高的场合;脱水离心机则通过离心力将水分排出,适用于脱水率较低的场合。
最后是改性过程。
膨润土的性能可以通过改性来进一步提升。
常用的改性方法有酸处理、碱处理、有机改性等。
酸处理可以增加膨润土的离子交换能力,提高其吸附性能;碱处理可以改变膨润土表面电荷状态,提高其分散稳定性;有机改性可以引入有机物质,改善膨润土的附着性能。
除了上述主要的加工技术外,膨润土的应用还需要进行筛分、干燥、包装等辅助工序。
筛分是为了控制产品的颗粒大小,常用的筛分设备有振动筛、直线筛等;干燥是为了降低产品的含水率,常用的干燥设备有回转干燥机、流化床干燥机等;包装则是为了保护产品的品质,常用的包装方式有袋装、散装等。
总之,膨润土的加工技术包括选矿、粉碎、脱水、改性等过程,通过这些过程可以得到符合要求的膨润土产品。
同时,辅助工序如筛分、干燥、包装等也是整个加工过程中不可或缺的环节。
这些加工技术可以为膨润土的应用提供良好的基础。
膨润土的作用
膨润土是一种矿物质,主要由蒙脱石、伊利石等矿物组成,具有良好的吸附性能、膨胀性能和保水性能。
膨润土在农业、建筑、环境工程等领域有着广泛的应用,下面将详细介绍膨润土的作用。
首先,膨润土在农业上的应用非常广泛。
膨润土可以改善土壤结构,增加土壤的孔隙度,提高土壤通透性,有利于土壤养分的吸收和植物根系的发育。
同时,膨润土还能够吸附土壤中的重金属离子和有机污染物,减少其对植物的毒害,保护农作物的生长。
此外,膨润土还可以调节土壤的酸碱度,使土壤更适合植物生长。
其次,在建筑领域,膨润土也有着重要的作用。
膨润土具有较好的黏结性和塑性,可以作为建筑材料的增强剂、填料和粘结剂使用。
添加适量的膨润土可以增加混凝土的强度和耐久性,改善混凝土的工艺性能,减少混凝土的收缩和开裂。
此外,膨润土在环境工程中也有着重要的应用。
膨润土可以用作固化剂,将工程废弃物和有害物质固化在土壤中,减少对环境的污染。
膨润土还可以用于土壤修复,通过吸附和分解有机污染物,恢复土壤的生态功能。
另外,膨润土在地基处理和防渗工程中也有广泛应用,可以提高土壤的承载力和抗渗透性,保证工程的安全和稳定。
总的来说,膨润土在农业、建筑和环境工程等领域的应用非常广泛,具有多种多样的作用。
膨润土可以改善土壤的结构,提
高土壤的肥力和透水性;可以增强建筑材料的强度和耐久性,改善工艺性能;可以净化环境,固化有害物质和修复土壤。
因此,膨润土在各个领域都有着重要的价值和应用前景。
随着科学技术的不断发展,膨润土的应用将会越来越广泛,为人类的生产生活带来更多的便利和效益。
膨润土检测指标膨润土是一种具有吸水膨胀性质的天然矿物质,广泛应用于建筑、土壤改良、环境工程等领域。
为了评估和控制膨润土的质量,需要进行膨润土的检测。
本文将从不同方面介绍膨润土的检测指标。
一、外观特征检测膨润土的外观特征是评估其质量的重要指标之一。
通常,膨润土的颜色应为白色或浅黄色,无明显杂质和颗粒。
检测时可以通过目测或显微镜观察膨润土的颜色、形态及颗粒大小等特征,以判断其外观是否符合要求。
二、含水率检测膨润土的含水率是其重要的物理指标之一,直接影响其性质和用途。
常用的含水率测定方法有烘箱法和质量法。
烘箱法是将膨润土样品置于恒温烘箱中加热,待达到平衡后称重,通过质量差计算含水率。
质量法则是将膨润土样品加热至高温,使水分蒸发,再称重,通过质量差计算含水率。
含水率的测定结果对膨润土的应用和加工具有重要意义。
三、液塑限度检测液塑限度是用来评估膨润土的可塑性和可压缩性的指标之一。
液塑限度的测定主要有压实法和落球法。
压实法是将膨润土与一定量的水混合,通过压实、切割等操作,确定液塑限度。
落球法是将膨润土制成固体球体,从一定高度自由落下,通过测定落球的高度来判断液塑限度。
四、黏粒含量检测黏粒含量是评估膨润土黏性的重要指标之一。
常用的黏粒含量测定方法有重量法和筛网法。
重量法是将膨润土样品与水混合后通过筛网分离固体和液体,再通过烘干后称重,计算黏粒含量。
筛网法则是通过不同孔径的筛网将膨润土样品分离,再通过称重计算黏粒含量。
五、离子交换容量检测离子交换容量是评估膨润土吸附能力的重要指标之一。
常用的离子交换容量测定方法有钡副硫酸法和氯化钡法。
钡副硫酸法是将膨润土与钡副硫酸溶液反应,通过滴定测定未反应的硫酸钡浓度,计算离子交换容量。
氯化钡法则是将膨润土与氯化钡溶液反应,通过滴定测定未反应的氯化钡浓度,计算离子交换容量。
六、压实度检测压实度是评估膨润土抗压性能的重要指标之一。
常用的压实度测定方法有标准贯入试验和压实试验。
标准贯入试验是通过将贯入器插入膨润土样品中,测定贯入阻力大小,从而评估压实度。
膨润土配合比
膨润土是一种土壤改良材料,可以用于增加土壤的可塑性、水分保持能力和抗裂性能。
配合比是指在混凝土或土壤中使用膨润土时,与其他材料的配比比例。
膨润土的配合比可以根据具体的应用需求来确定,下面是一些常见的膨润土配合比例:
1. 塑性土的改良:一般情况下,膨润土的掺量为土壤质量的5-10%。
可以将膨润土与原土掺和均匀,然后进行压实处理。
2. 塑性土的填充:如果需要填充土壤,掺入膨润土的比例可以根据土壤类型和工程要求来确定。
一般情况下,膨润土的掺量为填充土质量的10-20%。
3. 道路工程:在道路工程中,膨润土可以用于改良路基土。
掺入膨润土的比例可以根据路基土的类型、土壤含水量、工程要求等来确定。
4. 基础工程:在基础工程中,膨润土可以用于填充土壤和加固土层。
掺入膨润土的比例可以根据土壤类型、基础工程要求等来确定。
需要注意的是,膨润土的配合比应该根据具体的工程条件和要求来确定,建议在使用膨润土前进行实验室测试和工程现场试验,以确定最佳的配合比例。
膨润土技术标准和要求一、质量要求吸蓝量(g∕100g)228;吸水率(2h)2330%;膨胀容215ml∕g;水分≤11%;过筛率(75um,干筛)297乐(K20+Na20)≤4.0%;Al203≥12.5%二、质量加减价1、吸蓝量:单批27.0W吸蓝量V28.0的,减价30元/吨;单批26.0W吸蓝量V27.0的,减价50元/吨;单批25.0≤吸蓝量V26.0的,减价80元/吨;单批吸蓝量V25.0的,按退货或按固值1元/吨结算。
2、吸水率(2h):单批310W吸水量V330的,减价10元/吨;单批290W吸水量V310的,减价30元/吨;单批270W吸水量V290的,减价50元/吨;单批吸水量低于270的,按退货或按固值1元/吨结算。
3、膨胀容:单批14.0≤膨胀容V15.0的,减价10元/吨;单批13.0≤膨胀容V14.0的,减价30元/吨;单批12.OW膨胀容V13.0的,减价50元/吨;单批膨胀容低于12.0的,按退货或按固值1元/吨结算。
4、过筛率(75um,干筛):单批96.0W过筛率V97.0的,减价5元/吨;单批95.0W过筛率V96.0的,减价10元/吨;单批94.0≤过筛率V95.0的,减价20元/吨;单批过筛率V94.0的,按退货或按固值1元/吨结算。
5、K20+Na20:单批K20+Na20合计≤4.0为基,每增加0.1减价1元/吨。
6、AMh:单批AlB以12.5为基,AkO3含量每降低0.5减价5元/吨;Al2O3VlL5按固值1元/吨结算,7、水分:单批11%V水分W12%的,减价50元/吨;单批水分>12%的部份,按退货或按固值1元/吨结算…合同主要条款一、质量(详见技术标准和要求)(一)质量要求(二)质量加减价二、供货要求:1、按使用单位要求通知送货,送货经买方现场验收确认后方可卸货,并由卖方负责卸货至买方指定地点,否则买方有权拒收或不予结算。
每批交付的产品都应附有质量证明书。
膨润土粘度标准(一)膨润土粘度标准简介膨润土是一种天然的成土物质,主要由粘土矿物质组成。
膨润土具有很高的吸水性和胀缩性,在许多领域有广泛的应用。
其中,膨润土的粘度是评估其性能的重要指标之一。
什么是膨润土粘度?膨润土粘度是指膨润土在特定条件下流动的阻力大小。
粘度越高,膨润土的流动阻力越大,表现为黏稠或粘滞的特性。
膨润土粘度标准的重要性1.产品质量控制:通过制定粘度标准,可以确保膨润土产品的稳定性和一致性。
2.应用层面:不同领域对膨润土的粘度要求各不相同,制定标准有助于满足特定领域的需求。
3.研发参考:标准提供了研发人员参考的基准,有助于优化膨润土的性能和应用。
目前的膨润土粘度标准1.ISO标准:ISO制定了一系列关于膨润土粘度的国际标准,如ISO :2010、ISO 8130-6:1992等。
2.行业标准:各个行业也制定了相应的膨润土粘度标准,如建筑材料行业、涂料行业、油漆行业等。
膨润土粘度测试方法1.流变性测试:常用的方法是使用旋转型或振动型流变仪,通过施加剪切力来测量膨润土的粘度。
2.粘度计测试:使用不同类型的粘度计可以得到不同粘度数据,如旋转粘度计、低温粘度计等。
标准化努力的挑战1.多样性:膨润土的种类繁多,各具特点,制定一套适用于所有膨润土的标准是一项挑战。
2.更新周期:新的膨润土材料和应用不断涌现,标准需要与时俱进,保持与实际应用的一致性。
结论膨润土粘度标准在膨润土产品开发、应用和质量控制中起着重要作用。
国际标准和行业标准为膨润土的粘度测试提供了指导,但标准化工作仍面临挑战。
随着科学技术的发展,我们相信未来会有更完善的膨润土粘度标准出现。
膨润土在陶瓷坯体中的用量膨润土是一种重要的陶瓷原料,其在陶瓷坯体中的用量对制品的质量和性能有着重要的影响。
正确合理地使用膨润土不仅可以改善坯体的塑性和可塑性,还可以提高产品的硬度、强度和耐火性能。
首先,我们来了解一下膨润土的特性。
膨润土具有很好的吸附性能和离子交换能力,能够吸附并固定坯体中的各类杂质和有害物质,净化坯体,同时能改善坯体的可塑性和塑性,使得坯体更加易于成型和加工。
在陶瓷坯体中使用膨润土时,首先需要确定合适的用量。
一般来说,膨润土的添加量应根据制品的具体需求来确定,不同的陶瓷制品对膨润土的用量要求也不同。
一般而言,添加2%~8%的膨润土可以起到良好的塑性调节作用,并使得坯体更加均匀致密。
其次,膨润土的使用方法也需要注意。
在将膨润土加入到原料中时,应将其事先充分细化和分散,避免形成团块。
可以选择干法或湿法加入,但要确保膨润土与其他原料充分混合均匀。
同时,在加入膨润土后,要适当调整坯体的湿度,保证坯体良好的塑性和可塑性。
此外,膨润土的选择也需要根据制品的要求进行。
不同的膨润土具有不同的物理和化学性质,选择合适的膨润土可以使得制品更好地达到预期的效果。
常见的膨润土有天然膨润土和人工合成膨润土,其中人工合成膨润土具有粒度均匀、化学稳定等优点,但价格相对较高。
最后,膨润土在陶瓷坯体中的用量不仅要根据产品需求来确定,还需要结合工艺条件和设备设施来综合考虑。
在具体生产中,可以通过试验和实践来确定最佳的膨润土添加量,最终获得理想的制品质量和产品性能。
综上所述,膨润土在陶瓷坯体中的用量对产品质量和性能有着重要的影响。
正确地选择和使用膨润土,合理确定添加量,遵循正确的使用方法,可以改善坯体的塑性和可塑性,提高产品的硬度、强度和耐火性能。
因此,在陶瓷制品的生产中,我们应该认真对待膨润土的使用,不断探索和实践,以提高产品质量和市场竞争力。
膨润土的作用与功效膨润土是一种重要的土壤改良材料,在农业、土木工程和环境保护等方面广泛应用。
它具有很好的吸附性能、保水性能和抗裂性能,能够改善土壤的物理性质、化学性质和生物性质,提高土壤的质量和农作物的产量。
本文将从膨润土的定义、产生机制、物理性质、化学性质和应用领域等方面详细介绍膨润土的作用与功效。
一、膨润土的定义和产生机制膨润土是一种具有高度易吸附水分和高度可变性的黏土矿物。
它主要由一种特殊的矿物质——膨润土矿物组成,其中最常见的是蒙脱石和伊利石。
膨润土矿物的结构中包含一些水分子,这些水分子可以通过外界的物理和化学因素来吸附和释放。
当膨润土与水接触时,水分子会进入其结构中,使其体积膨胀。
膨润土还具有一定的阳离子交换能力,能够在结构中吸附或释放阳离子,并与其相互作用。
这种特殊的结构和性质使膨润土具有很多独特的作用和功效。
二、膨润土的物理性质和作用1. 吸附性能膨润土具有很强的吸附能力,可以吸附和固定土壤中的大量水分和养分。
膨润土的结构中存在大量的微小孔隙和表面活性位点,能够吸附水分子和溶解态养分,并在适当的条件下释放给植物利用。
这种吸附性能有助于保持土壤湿润,提高土壤的保水性能,为农作物的生长提供充足的水分和养分。
2. 保水性能膨润土能够吸附和固定大量的水分,具有很好的保水性能。
膨润土的吸附水分主要在结构中的孔隙中存在,能够阻止水分的流失和蒸发,保持土壤的湿度。
特别是在干旱和半干旱地区,膨润土能够提供持久的水分供应,减少土壤水分的蒸发损失,增加土壤的水分利用效率。
3. 抗裂性能膨润土的颗粒之间存在很强的吸附力和黏着力,能够形成一种紧密的胶结结构。
这种结构能够有效抑制土壤的干湿过程中的体积变化,减少土壤表面的开裂和破坏。
尤其是在黏土含量较高的土壤中,膨润土能够增加土壤的抗裂性能,防止土壤的风化和侵蚀。
4. 降解性能膨润土具有良好的降解性能,可以在适当的条件下迅速分解和降解。
膨润土的降解产物中含有丰富的营养物质和有益微生物,能够对土壤进行有效改良和修复。
膨润土烧结温度
膨润土烧结温度是指将膨润土在高温条件下进行烧结处理的温度。
膨润土是一种具有吸附性和膨胀性的粘土矿物,广泛应用于陶瓷、建材、化工等领域。
在工业生产中,膨润土经过烧结处理可以改善其性能,提高其稳定性和耐高温性能。
烧结温度是影响膨润土烧结效果的重要因素之一。
通常情况下,膨润土的烧结温度在700℃到1200℃之间,具体的烧结温度取决于膨润土的种类、含量、以及所需的产品性能。
烧结温度过低会导致膨润土未完全烧结,影响产品的力学强度和耐高温性能;而烧结温度过高则会使膨润土颗粒烧结过度,导致产品的收缩率增大、质地变硬,甚至出现开裂等问题。
在实际生产中,确定膨润土的烧结温度需要进行一定的试验和研究。
首先需要对原料的性质进行分析,包括粒度分布、化学成分、结晶度等。
然后根据产品的要求确定烧结温度范围,进行适当的调整和优化。
在烧结过程中,还需要控制烧结速度、保持适当的气氛,以确保膨润土能够均匀烧结,从而获得理想的产品性能。
膨润土烧结温度的选择对产品的性能有着重要影响。
在陶瓷行业中,通过控制烧结温度可以改变陶瓷的质地、色泽和透明度;在建材领域,适当的烧结温度可以提高产品的强度和耐磨性;而在化工行业,烧结温度的选择则会影响膨润土吸附性能和化学稳定性。
总的来说,膨润土烧结温度是影响产品性能的重要因素之一,合理选择烧结温度可以改善产品的性能,提高生产效率。
通过对膨润土烧结温度的研究和优化,可以更好地发挥膨润土在各个领域的应用潜力,推动相关产业的发展和创新。
膨润土标准
膨润土(英文:Bentonite)是一种多层硅酸盐矿物,主要由蒙脱石和伊利石组成。
它具有优良的吸附性、可塑性和胶凝性,广泛应用于土壤改良、油井固井、陶瓷工业、造纸工业等领域。
为了保证膨润土产品的质量和使用效果,制定了以下膨润土标准:
1. 膨润土的主要成分应符合以下要求:
- 蒙脱石和伊利石的含量应占总质量的90%以上。
- 杂质的含量(如石英、长石等)应控制在一定范围内。
2. 膨润土的物理性质应符合以下要求:
- 吸附性:膨润土在水中的吸附性应满足一定的标准值。
- 可塑性:膨润土应具备一定的可塑性,以便于加工和成型。
- 胶凝性:膨润土应具备一定的胶凝性,以便于在固井等应用中形成稳定的胶体体系。
3. 膨润土的化学性质应符合以下要求:
- pH值:膨润土的pH值应处于一定的范围内。
- 阳离子交换容量:膨润土的阳离子交换容量应满足一定的标准值。
- 堆积密度:膨润土的堆积密度应控制在一定的范围内。
4. 膨润土的包装和标签应符合以下要求:
- 包装:膨润土应被妥善包装,以保护其质量和防止污染。
- 标签:膨润土包装上应标明产品名称、生产日期、生产厂家、净含量等基本信息。
以上是对膨润土的一些基本标准要求,制造商在生产过程中应严格按照这些标准进行生产和质量控制,以保证膨润土产品的质量和可靠性。
膨润土的十大用途膨润土是一种常见的黏土矿物,因其独特的物理性质和化学性质而受到人们的青睐,用于制造各种工业和建筑产品。
膨润土的用途非常广泛,常用来生产玻璃、陶瓷、涂料、橡胶、复合材料和电子产品等。
第一,膨润土可以用于制造陶瓷和陶瓷制品。
膨润土具有良好的耐热性、耐腐蚀性和韧性,可以使陶瓷制品具有耐热性和耐腐蚀性,所以膨润土通常用作制陶瓷的基础原料。
以膨润土为原料制备的陶瓷制品,如水槽、洁具、装饰品和牙膏等,制作工艺较为简单,价格实惠,产品质量稳定,在家用电器和装饰行业备受欢迎,市场前景广阔。
第二,膨润土可以用于制造玻璃和玻璃制品。
玻璃由玻璃熔点较低的矿物原料加上一定量的膨润土混合制成,添加膨润土可以降低熔点,以及使玻璃更稳定,膨润土不易熔融,具有良好的稳定性,因此它是玻璃的重要原料。
玻璃制品以膨润土为原料,如灯具、玻璃窗户、玻璃柜、玻璃容器、玻璃珠宝等,产品质量好,特别是它的透明度高,不易受有害物质的影响,适用于食品盛装,是家庭和餐厅客厅装饰的不二之选。
第三,膨润土可以用于制造涂料。
膨润土具有良好的填充性和流动性,可以增加涂料的粘度,提高涂料的抗拉强度,增加涂料的硬度和耐磨性,改善涂料的均匀性,涂料制造出来的成品具有良好的耐水性、耐腐蚀性和防潮性,具有较好的装饰性,因此常用膨润土作为建筑涂料的重要原料。
第四,膨润土可以用于制造橡胶。
膨润土具有高吸水性、高填充性和低成本性,因此用于制造橡胶制品,广泛应用于汽车行业,如制造车胎,橡胶制品耐久性强、耐磨性强,是汽车行业中得以使用的重要材料。
第五,膨润土可以用于制造复合材料。
复合材料由多种材料以固体复合的方式成型而成,具有良好的力学性能和化学性能,可以用于制造空调管道、建筑,膨润土具有较高的热传导率,为复合材料提供热抵抗的作用,使复合材料更耐热,耐腐蚀,从而拓宽复合材料的应用范围。
第六,膨润土可以用于制造电子元件和电子产品。
膨润土具有良好的抗震性、抗折性和耐热性,除了作为建筑材料外,也可以作为电子元件和电子产品的重要材料,如电路板和电子仪器,以其在高温环境下的稳定性和可靠性,为电子行业的发展做出了重要贡献。
膨润土活化工艺
膨润土活化工艺是以膨润土为原料,用酸处理来制取活性白土的一种方法。
其具体工艺如下:
- 干法:将少量的酸与膨润土充分混合挤压,放置一定时间,然后烘干粉碎而成。
该法工艺简单,成本低,不污染环境,但由于酸与膨润土很难分散均匀,反应所生成的无机盐不能除去,故产品质量一般较差。
- 半湿法:利用稀的硫酸水溶液,在高压釜中于200-250℃、1.5-2.0MPa下活化膨润土约4h。
该法由于采用高温、高压,增大了操作困难,使该工艺的推广应用受到了限制。
- 湿法:将水、酸和膨润土按—定的比例在反应罐中混合,在100℃左右加热2-6h,反应产物经洗涤、烘干、粉碎得活性白土。
该方法生产的活性白土的脱色力和活性度等指标均较高,质量稳定,是国内最常见的生产工艺。
此外,还有膨润土碱活化和膨润土高温活化等工艺。
膨润土理化指标
膨润土是一种由黏土矿物组成的天然土壤,具有很高的吸湿膨胀性能。
它的理化指标主要涉及以下几个方面:
1. 颗粒大小分布:膨润土微粒的大小对于其膨胀性能有很大影响。
一般而言,膨润土微粒的粒径应在0.001mm至0.05mm
之间。
2. 吸湿性能:膨润土具有很强的吸水和膨胀性能。
它能吸收并储存大量的水分,在吸湿时体积会急剧膨胀。
3. 塑性指标:膨润土的塑性指标主要包括塑性限和液限。
塑性限是指膨润土可塑性变形的极限,液限是指膨润土变成液态状态的水含量。
4. 水含量:膨润土的水含量对于其膨胀性能和塑性有很大影响。
水含量的测定可以帮助确定膨润土的水分状态。
5. 含量和成分:膨润土的主要成分是膨润土矿物,如蒙脱石和伊利石等。
此外,还会存在少量的其他矿物和有机物。
以上是膨润土的一些重要理化指标,这些指标能够描述膨润土的吸湿膨胀性能、塑性特征和物质组成等重要性质。
铸造用膨润土配方铸造用膨润土是一种常用的铸造材料,广泛应用于各种金属铸件的生产过程中。
合理的铸造用膨润土配方能够提高铸件的质量和生产效率,本文将介绍一种常用的铸造用膨润土配方。
一、材料准备1. 膨润土:膨润土是铸造用膨润土的主要原料,它能够增加铸件的强度和耐磨性。
选择具有良好热稳定性和粘结性能的膨润土,以确保铸件的质量。
2. 水:水是配制膨润土糊状液的溶剂,用于调节膨润土的粘度和流动性。
3. 粘结剂:粘结剂是提高铸造用膨润土粘结性能的关键材料,常用的粘结剂有焦油、黏土和石蜡等。
4. 抗裂剂:抗裂剂能够提高铸造用膨润土的抗裂性能,常用的抗裂剂有石蜡和增塑剂等。
5. 其他添加剂:根据具体需求,还可以添加一些改性剂、增塑剂和防腐剂等,以提高铸造用膨润土的性能。
二、配方比例根据铸造件的要求和具体应用场景,可以根据以下配方比例来调配铸造用膨润土:1. 膨润土:根据铸造件的尺寸和形状,一般将膨润土的比例控制在60%~80%之间。
2. 水:根据膨润土的粘度要求,控制水的比例在20%~40%之间。
3. 粘结剂:根据铸造件的要求和膨润土的性质,将粘结剂的比例控制在5%~15%之间。
4. 抗裂剂:根据铸造件的要求和膨润土的性质,将抗裂剂的比例控制在2%~8%之间。
5. 其他添加剂:根据具体需求,将其他添加剂的比例控制在5%~10%之间。
三、配方制备1. 将膨润土粉末和粘结剂加入搅拌机中,搅拌均匀,使其成为均匀的干混料。
2. 慢慢加入水,同时不断搅拌,直到膨润土形成均匀的糊状液体。
3. 加入抗裂剂和其他添加剂,继续搅拌,使配方中的各种材料充分混合。
4. 根据需要,可以进行调整和改进,以获得更好的铸造用膨润土配方。
5. 完成配方制备后,将铸造用膨润土糊状液体存放在密封容器中,以防止水分蒸发和杂质污染。
四、配方应用得到铸造用膨润土配方后,可以根据具体的铸造工艺和要求进行应用。
在实际使用过程中,可以根据铸件的形状和尺寸,调整铸造用膨润土的粘度和流动性,以保证铸件的成型质量。
膨润土溶解方法膨润土是一种常见的土壤改良剂,具有优异的吸附性能和稳定性,广泛应用于各个领域。
膨润土溶解方法是指将膨润土溶解成液体或浆状物质的过程,本文将介绍几种常见的膨润土溶解方法。
一、物理法溶解膨润土物理法溶解膨润土是指通过物理力学的方式将膨润土转化为液体或浆状物质。
常见的物理法溶解膨润土方法有以下几种:1. 搅拌法:将膨润土与溶剂(如水)进行充分搅拌,使其均匀混合,达到溶解的目的。
搅拌速度和时间的控制对溶解效果有重要影响,通常需要根据实际情况进行调整。
2. 磨研法:将膨润土与溶剂放入磨研机中,通过磨研机的高速旋转使其发生摩擦和碰撞,从而将膨润土溶解为液体或浆状物质。
磨研时间的长短和磨研机的选择都会影响溶解效果。
3. 超声波法:利用超声波的机械作用力,使膨润土分散在溶剂中,从而溶解为液体或浆状物质。
超声波的频率和功率对溶解效果有很大影响,需要进行实验调整。
二、化学法溶解膨润土化学法溶解膨润土是指通过化学反应将膨润土转化为液体或浆状物质。
常见的化学法溶解膨润土方法有以下几种:1. 酸法:将膨润土与酸性溶液反应,使其溶解为液体或浆状物质。
常用的酸性溶液有盐酸、硫酸等。
酸性溶液的浓度和反应时间对溶解效果有重要影响,需要进行实验确定最佳条件。
2. 碱法:将膨润土与碱性溶液反应,使其溶解为液体或浆状物质。
常用的碱性溶液有氢氧化钠、氢氧化钾等。
碱性溶液的浓度和反应时间对溶解效果有重要影响,需要进行实验确定最佳条件。
三、热法溶解膨润土热法溶解膨润土是指通过加热的方式将膨润土转化为液体或浆状物质。
常见的热法溶解膨润土方法有以下几种:1. 火焰加热法:将膨润土置于火焰中进行加热,使其溶解为液体或浆状物质。
火焰的温度和加热时间对溶解效果有重要影响,需要进行实验确定最佳条件。
2. 高温炉加热法:将膨润土置于高温炉中进行加热,使其溶解为液体或浆状物质。
高温炉的温度和加热时间对溶解效果有重要影响,需要进行实验确定最佳条件。
蒙脱石(膨润土)是典型的2:1型含结晶水的层状硅酸盐矿物,由二层共顶联接的硅氧四面体片夹一层共棱联接的铝(镁)氧(氢氧)八面体片,这一特殊的微细晶体结构决定蒙脱石(膨润土)具有高分散性、悬浮性、膨润性、粘结性、吸附性、阳离子交换性等许多优良特性,被誉为"千种用途矿物"。
但蒙脱石(膨润土)颜色一般因含铁量变化呈浅灰、浅绿、粉红、褐红、砖红、灰黑色等,浅色或白色的蒙脱石(膨润土)很少。
因此,白膨润土的用途更加广泛。
高白蒙脱石(膨润土)在涂料中的应用高白蒙脱石(膨润土)用于涂料的产品一般是无机凝胶、锂基膨润土、白膨润土。
1 蒙脱石无机凝胶在涂料中的应用蒙脱石无机凝胶是天然硅铝镁酸盐增稠流变剂,是最有商业用途的无机高分子类增稠剂,白色,无毒,无刺激性,在水体系中具极大的成胶性能,稠度一般随着浓度的增加而迅速增大随后趋于平缓,流变形态为触变性。
除具增稠性能外,在体系中还有稳定乳液、悬浮作用。
其优点有:胶体性能好,分散于水体系中能水化膨胀形成"半透明-透明"的触变性凝胶(不受温度限制);与酸、碱,盐的相容性好:水化后的凝胶中添加少量酸、碱、盐不会变稀或絮凝,胶体稳定性好,可在PH5-12范围内添加复配;高悬浮性:能使密度较高的矿物质、盐和有机物悬浮在水中;具有阳离子交换性能和吸附性能,能与脂肪胺和季胺盐等反应达到有机化,使胶体体系具备各所需要的各种物理性能,能吸附香精、色素、颜料或酶制剂;对水包油及油包水体系有较好的稳定性能,同时具有优良的展布性和成膜性;与有机阴离子胶体有较好的相容和复配性,能起很大增稠作用;与醇类及高极性溶剂(甘油、山梨醇等)的相容性好;触变性好,高剪切低黏度,低剪切黏度高。
蒙脱石无机凝胶在涂料中应用具有明显的增稠、悬浮防沉作用和改善涂料的流平性。
蒙脱石无机凝胶可以预制凝胶,也可干粉直接加入;可以单独使用,也可和CMC、PVA、HEC等配合使用。
一般蒙脱石无机凝胶在乳胶漆、沙浆漆、真石漆、复色花纹、颜料浆、水性油墨等涂料配方中的加量为0.2%~1.5%。
目前,国内在涂料使用的蒙脱石无机凝胶多为国外的Laponite、Magnabrite和Veegum系列产品。
2 锂基膨润土在高温涂料中的应用锂基膨润土是根据天然锂蒙脱石的结构性质改性合成的产品,其为层状含锂铝硅酸盐的白色固体粉状,既具有钠基膨润土浸水水化膨胀性能,又具有有机膨润土特性,在水和极性有机溶剂如乙醇、丙酮等中均能溶解成胶体或充分溶胀使涂料的粘度增强,或者形成立体网状结构,以支撑和阻止基料的下沉,从而提高涂料的悬浮稳定性能。
同时该结构可因遇到外界较高剪切力而受到破坏,失去或减小剪切力则恢复,使涂料具有极好的触变性。
适用于水基涂料、耐火基料涂料作增稠剂、悬浮稳定剂。
其特点:①使用范围广,可适用水基、醇基以及其它极性溶剂制作的涂料中,具有一定的湿态、干态粘结性;②涂料发气量低,触变性及涂挂性能好,涂料粘度稳定,不易沉淀,储存期长;③添加量少(根据涂料比重,一般用量1-2%,做醇基快干涂料时,其加量为耐火材料的2-4%)。
我国钙基膨润土改性工艺简述张克勤1何纶2曾致翚1李红梅1孙雷1(1. 北京石油勘探研究院;2. 四川石油管理局;)摘要:我国从1981年开始注意钻井液配浆用土的考查,原石油部及地矿部均开展了专用于石油钻井用的膨润土研制工作,通过选矿、改性等工艺已基本满足我国石油钻井的需要,在改性工艺上虽然大同小异但也有某些独到之处,如原地矿部研究的人工钠化技术。
近年来我国土矿点又多有新的发展,本文简述了我国大多数膨润土厂的改造工艺。
一、 膨润土简介(一) 概述膨润土是以蒙脱石为主要成分的粘土矿物,最早在1847年由DAMOVY A.A 和SalkerTaTD 两人在法国MPNTMORILLON 城发现蒐集。
后来由LE CnaTeLierH 进行了研究,并用4SiO 2·Al 2O 3·H 2O 正式命名这种粘土矿物的组成为蒙脱石。
目前对膨润土的定义是:含有蒙脱石大于80%的一种纯净的优质粘土。
商业上又有“搬土” 、“斑脱岩”等名称。
蒙脱石是膨胀性2:1层状粘土,也是蒙脱石族粘土矿物的重要成员,它是膨润土的主要成分,也是某些页岩的活性成分。
因其重要性和埋藏普遍性而受到广泛研究。
蒙脱石的晶体结构可以由叶腊石和滑石的原型结构中引申出来,两者结构上的主要差别是:叶腊石中没有晶格取代(同形置换)现象。
而蒙脱石中的同形置换几乎全部发生在八面体中,有少部分Al 3+被Mg 2+置换。
此外四面体片中也有极少数的Si 4+被Al 3+置换。
这样低价正离子置换高价正离子,造成晶体出现正电荷亏损,换句话说叫负电荷过剩。
这种过剩的负电荷由吸附在晶层表面的阳离子来中和,这些阳离子太大(大于2.8Å),在晶体内部无法容纳,只好吸附在晶层表面上。
当蒙脱石分散在水中时,晶层表面吸附的阳离子可与溶液中存在的其他阳离子进行离子交换,因此把他们叫做“可交换阳离子”。
可交换阳离子的总量称为粘土的“阳离子交换容量”(C.E.C ),其值可用分析法测定,单位用每100g 干粘土的毫克当量数表示。
因为蒙脱石是膨胀性粘土,能产生层间膨胀,所以单位层表面的所有吸附的阳离子都能参加离子交换。
因此CEC 可以作为同形置换程度的量度,或者说蒙脱石的CEC 的大小,表示其因同形置换而带负电荷的多少。
显然,如果被吸附的阳离子不能全部参加离子交换如伊利石,则其CEC 就不能代表同形置换的程度,一般说来,粘土矿物的同形置换可用“单细胞电荷数”来量度。
CEC 约为90毫克当量/100g 干粘土的典型蒙脱石的化学式为(Si 8 )(Al 3.38 M 0.67 )(OH)1VV1204M 0.67式中:M 代表单价交换性阳离子;右上角的1V 和V1分别为四面体和八面体的配位数,根据化学式,这种蒙脱石的单胞电荷数为0.67。
在形成蒙脱石颗粒的叠层中,交换性阳离子位于晶层的两边;这些阳离子的存在,使得底面间距比叶腊石的底面间距略为增大,大约从9.13Å增加到9.6Å(干粘土),如果当补偿阳离子更大时,增加得还要大些。
叶腊石和蒙脱石之间在底面间距上的相差比补偿离子的直径小得多。
显然,这些阳离子部分陷入了四面体的空穴中。
根据晶体结构,蒙脱石单位晶层的上下两个表面都是氧层,所以形成叠层时,单位层之间不能形成氢键,仅靠范德华力联系在一起,而极性强的水分子却能与单位层表面的氧形成氢键,加上层间负电荷的排斥力,造成蒙脱石与水汽接触时,水分子容易侵入晶层间引起单位层之间距离增大,发生层间膨胀,其底面间距随粘土的类型和阳离子的种类不同而增大到12.5~20.0Å之间某一定值。
用不同水汽压力下的粘土片作X-射线图时,在水汽吸附等温线中看到有些粘土具有1、2、3、4层水的逐步水化现象,当蒙脱石层间吸附四层水分子时,层间膨胀至多不过使干粘土体积加倍。
事实上有许多蒙脱石粘土的膨胀程度大的多,那是由于渗透膨胀引起的。
蒙脱石层间吸水膨胀的能力,还与补偿离子的类型有关如钠蒙脱石的水化膨胀就比钙蒙脱石强。
蒙脱石粘土吸水膨胀后,晶层底面间距增大,晶层间的范德华力显著减小,晶片较易分散在水中,因而蒙脱石具有较强的水化分散型。
特别是钠蒙脱石,在水中有相当大的一部分可以分散到单位层的厚度。
表1给出了在水悬浮体中钠蒙脱石颗粒的尺寸。
表1 水悬浮体中钠蒙脱石颗粒的尺寸级分号%(重)相当球形粒子半径μ最大宽度厚度Å每个颗粒的平均层数光电双折射μ电子显微镜μ1 27.3 >0.14 2.5 1.4 146 7.72 15.4 0.14-0.08 2.1 1.1 88 4.63 17.0 0.08-0.04 0.76 0.68 28 1.54 17.9 0.04-0.023 0.51 0.32 22 1.15 22.4 0.023-0.007 0.49 0.28 18 1Kahn先用超离心机把钠蒙脱石分成五个级分。
再用不同方法分别测定各个级分中薄片的最大宽度和厚度及相当球形粒子半径等。
假定薄片聚集的氧间距为19Å,推算出各级分中单个颗粒的平均层数。
从上表可以看出:1)宽度和厚度都随相当球形粒子半径减小而减小;2)最细的三个级分中,颗粒的平均层数略超过1,它们占了钠蒙脱石样品总重的57%。
钠蒙脱石的比表面可达800m2/g。
综上所述,蒙脱石的主要特点:(1)较高的阳离子交换容量,一般交换量在70~130毫克当量/100g。
其中80%是源于晶格同形置换。
20%是由于晶层边缘的负电荷。
交换性阳离子组成以Ca2+、Mg2+、Na+、H+为多,随形成环境条件而异。
有时也有K+,这些交换性阳离子的成分对粘土性质影响较大。
(2)明显的吸水膨胀性。
(3)优良的水分散性。
已知蒙脱石是一种二八面体的层状铝硅酸盐矿物,其结构(见图1)。
图1 蒙脱石族矿物晶体构造示意图(二) 成因由于膨润土的形成条件多种多样,因而各国对其成因分类不统一。
最近美国Grim.R.E.和Guven. N.提出以下四种成因类型: a) 火山灰或凝灰岩基本上就地蚀变。
b) 火成岩普遍热液蚀变。
c) 火成物质岩浆后期蚀变。
d) 成因不明的类型。
另前苏联1974年提出的膨润土矿床的成因类型为: 1. 火山-沉积型:形成火山-沉积型膨润土的原始物质是火山灰,主要过程是海解作用。
如前苏联中亚的奥兰格林矿床,美国怀俄明矿床、中国新疆柯尔碱矿床。
2. 热液型:该类型膨润土矿床的形成与火山岩和火成母岩的火山后期热液作用有关。
矿床主要产于阿尔卑斯火山作用区域(阿尔卑斯-喜马拉雅造山带的火山作用及环太平洋造山带的火山作用区域),其特征是在空间和成因方面均与一定的上白垩纪及始新统火山作用阶段有着明显关系(其特征是,在空间和成因方面均与华西构造及华夏构造带的火山作用阶段后期有关)工业矿体形成于这些时期中较晚的阶段。
膨润土的形成与区域性深大断层的断裂破坏有关,深大断裂控制着巨大成矿带的位置、,局部断裂则控制矿田和各个矿床,膨润土矿体的组分变化无常,碱性和碱土性膨润土的分布没有任何规律。
例如:亚美尼亚的萨里纠赫矿产、意大利蓬察岛矿床等。
3. 残积型:该类矿床系由超基性、基性和少量中性的火成岩、变质岩、火成碎屑岩的风化作用而形成。
一般不形成工业矿体。
4. 沉积型:根据母岩物质成分分为二个亚类。
由喷出的火成岩和火山-沉积岩的风化壳经过冲洗形成的膨润土属于第一亚类。
可以形成具有工业价值的矿体。
陆台及毗邻区或分布甚广的陆源的和胶体沉积的膨润土属于第二亚类。
不适于铁精矿团矿。
据称上述各种成因类型中最富有前景的是火山-沉积型和热液型矿床。
它们能形成巨大的矿体,而且不需再进行加工即可用于球团矿生产。