膨潤(rùn)土

簡(jiǎn)介

　　膨潤(rùn)土是以蒙脫石為主要礦物成分的非金屬礦產(chǎn)，蒙脫石結(jié)構(gòu)是由兩個(gè)硅氧四面體夾一層鋁氧八面體 組成的2：1型晶體結(jié)構(gòu)[1],由于蒙脫石晶胞形成的層狀結(jié)構(gòu)存在某些陽(yáng)離子，如Cu、Mg、Na、K等,且這些陽(yáng)離子與蒙脫石晶胞的作用很不牢固，易被其它陽(yáng)離子交換，故具有較好的離子交換性。國(guó)外已在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)24領(lǐng)域100多個(gè)部門中應(yīng)用,有300多個(gè)產(chǎn)品,因而人們稱之為“萬(wàn)能土”。

　　膨潤(rùn)土也叫斑脫巖，皂土或膨土巖。我國(guó)開(kāi)發(fā)使用膨潤(rùn)土的歷史悠久，原來(lái)只是做為一種洗滌劑。(四川仁壽地區(qū)數(shù)百年前**有露天礦，當(dāng)?shù)厝朔Q膨潤(rùn)土為土粉)。真正被廣泛使用卻只有百來(lái)年歷史。美國(guó)**早發(fā)現(xiàn)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(lái)人們**把凡是有這種性質(zhì)的粘土，統(tǒng)稱為膨潤(rùn)土。其實(shí)膨潤(rùn)土的主要礦物成分是蒙脫石，含量在85-90%，膨潤(rùn)土的一些性質(zhì)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(shí)有滑感，小塊體加水后體積脹大數(shù)倍至20-30倍，在水中呈懸浮狀，水少時(shí)呈糊狀。蒙脫石的性質(zhì)和它的化學(xué)成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)。

膨潤(rùn)土(Bentonite)是以蒙脫石為主的含水粘土礦。蒙脫石的化學(xué)成分為:（Al2,Mg3）Si4O10 OH2•nH2O，由于它具有特殊的性質(zhì)。如膨潤(rùn)性、粘結(jié)性、吸附性、催化性、觸變性、懸浮性以及陽(yáng)離子交換性。所以廣泛用于各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。

組成

　　(Na,Ca)0.33(Al,Mg,Fe)2[(Si,Al)4O10](OH)2·nH2O(蒙脫石)；分析值：Al2O316.54%、FeO　0.26%、SiO250.95%、Fe2O31.36%、MgO4.65%、CaO2.26%、K2O　0.47%、H2O23.29%。

性質(zhì)

　　膨潤(rùn)土是一種黏土巖、亦稱蒙脫石黏土巖、常含少量伊利石、高嶺石、埃洛石、綠泥石、沸石、石英、長(zhǎng)石、方解石等。一般為白色、淡黃色,因含鐵量變化又呈淺灰、淺綠、粉紅、褐紅、磚紅、灰黑色等。具蠟狀、土狀或油脂光澤。膨潤(rùn)土有的松散如土,也有的致密堅(jiān)硬；主要化學(xué)成分是二氧化硅、三氧化二鋁和水,還含有鐵、鎂、鈣、鈉、鉀等元素,Na2O和CaO含量對(duì)膨潤(rùn)土的物理化學(xué)性質(zhì)和工藝技術(shù)性能影響頗大。蒙脫石礦物屬單斜晶系,通常呈土狀塊體,白色,有時(shí)帶淺紅、淺綠、淡黃等色。光澤暗淡。硬度1～2,密度2～3g/cm3。按蒙脫石可交換陽(yáng)離子的種類、含量和層電荷大小,膨潤(rùn)土可分為鈉基膨潤(rùn)土(堿性土)、鈣基膨潤(rùn)土(堿土性土)、天然漂白土(酸性土或酸性白土),其中鈣基膨潤(rùn)土又包括鈣鈉基和鈣鎂基等。膨潤(rùn)土具有強(qiáng)的吸濕性和膨脹性,可吸附8～15倍于自身體積的水量,體積膨脹可達(dá)數(shù)倍至30倍；在水介質(zhì)中能分散成膠凝狀和懸浮狀,這種介質(zhì)溶液具有一定的黏滯性、能變性和潤(rùn)滑性；有較強(qiáng)的陽(yáng)離子交換能力；對(duì)各種氣體、液體、有機(jī)物質(zhì)有一定的吸附能力,**大吸附量可達(dá)5倍于自身的重量；它與水、泥或細(xì)沙的摻和物具有可塑性和黏結(jié)性；具有表面活性的酸性漂白土能吸附有色離子。

性質(zhì)及應(yīng)用

　　蒙脫石的性質(zhì)和層間的交換性陽(yáng)離子種類有很大關(guān)系。根據(jù)層間主要交換性陽(yáng)離子的種類，通常蒙脫石分為鈣蒙脫石和鈉蒙脫石。

　　蒙脫石有吸附性和陽(yáng)離子交換性能，可用于除去食油的毒素、汽油和煤油的凈化、廢水處理；由于有很好的吸水膨脹性能以及分散和懸浮及造漿性，因此用于鉆井泥漿、阻燃（懸浮滅火）；還可在造紙工業(yè)中做填料，可優(yōu)化涂料的性能如附著力、遮蓋力、耐水性、耐洗刷性等；由于有很好的粘結(jié)力，可代替淀粉用于紡織工業(yè)中的紗線上漿既節(jié)糧，又不起毛，槳后還不發(fā)出異味，真是一舉雙得。

　　總的說(shuō)，鈉質(zhì)蒙脫石（或鈉膨潤(rùn)土）的性質(zhì)比鈣質(zhì)的好。但世界上鈣質(zhì)土的分布遠(yuǎn)廣于鈉質(zhì)土，因此除了加強(qiáng)尋找鈉質(zhì)土外**是要對(duì)鈣質(zhì)土進(jìn)行改性，使它成為鈉質(zhì)土。

　　膨潤(rùn)土（蒙脫石）由于有良好的物理化學(xué)性能，可做粘結(jié)劑、懸浮劑、觸變劑、穩(wěn)定劑、凈化脫色劑、充填料、飼料、催化劑等，廣泛用于農(nóng)業(yè)、輕工業(yè)及化妝品、藥品等領(lǐng)域，所以蒙脫石是一種用途廣泛的天然礦物材料。  

膨潤(rùn)土的分類

　　膨潤(rùn)土的層間陽(yáng)離子種類決定膨潤(rùn)土的類型，層間陽(yáng)離子為Na+時(shí)稱鈉基膨潤(rùn)土;層間陽(yáng)離子為Ca+時(shí)稱鈣基膨潤(rùn)土;層間陽(yáng)離子為H+時(shí)稱氫基膨潤(rùn)土(活性白土);層間陽(yáng)離子為有機(jī)陽(yáng)離子時(shí)稱有機(jī)膨潤(rùn)土。

膨潤(rùn)土的性質(zhì)

　　膨潤(rùn)土具有很強(qiáng)的吸濕性，能吸附相當(dāng)于自身體積8一20倍的水而膨脹至30倍;在水介質(zhì)中能分散呈膠體懸浮液，并具有一定的粘滯性、觸變性和潤(rùn)滑性，它和泥沙等的摻和物具有可塑性和粘結(jié)性，有較強(qiáng)的陽(yáng)離子交換能力和吸附能力。

膨潤(rùn)土的應(yīng)用

　　膨潤(rùn)土由于有良好的物理化學(xué)性能，素有“萬(wàn)能”粘土之稱，可做粘結(jié)劑、懸浮劑、觸變劑、穩(wěn)定劑、凈化脫色劑、充填料、飼料、催化劑等，廣泛用于石油開(kāi)采、定向穿越、鋼鐵鑄造、冶金球團(tuán)、化工涂料、復(fù)合肥、漿紗、橡膠、塑料、造紙、凈化水、吸潮劑、農(nóng)藥等領(lǐng)域。

業(yè)而競(jìng)爭(zhēng)不是很劇烈、產(chǎn)銷量與價(jià)格均逐年上升。