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膨潤土遇水有明顯的膨脹性能,與鹽酸溶液混勻后,膨脹后所占有的體積,稱為膨脹倍,以毫升/克樣表示。它與膠質價一樣,與膨潤土的屬型和蒙脫石的含量密切相關,同一屬型的膨潤土。含蒙脫石愈多,膨脹倍愈高。所以,膨脹倍也是鑒定膨潤土礦石屬型和估價膨潤土質量的技術指標之一。
主要儀器與試劑:帶塞量筒(100毫升,直徑約25毫米) ;鹽酸溶液(1N),取83毫升鹽酸加水稀釋至1000毫升,搖勻。
具體操作步驟:稱取1.000克試樣于加入30~40毫升水的100毫升帶塞量筒內,再加水至75毫升刻度處;蓋緊塞子搖晃3分鐘,使試樣充分散開與水混勻,在光亮處觀察,無明顯顆粒團塊即可;打開塞子,加入25毫升lN鹽酸溶液,再塞上塞子,搖晃1分鐘;將量筒放置于不受振動的臺面上,靜置24小時,讀出沉淀物界面的刻度值,即為膨脹倍,以毫升/克樣表示。
膨潤土的膨脹性能好,搖動分散的程度對結果有明顯的影響。所以,在充分搖散的前提下,應嚴格控制搖動的時間;酸性膨潤土的膨脹倍有的小于5毫升/克樣,而量筒無小于5毫升刻度,無法準確讀數(shù),則可以5毫升/克樣表示。
國外技術眾所周知,美國在膨潤土領域一直處于地位。國內許多膨潤土產品都是以美國標準為基礎的。日本,韓國等一些歐洲國家在部分產品上也有較先進的技術。相對于國外來說,國內產品和市場發(fā)展相對較慢,主要產品以常規(guī)產品為主。這與國內環(huán)境,政策和資源的現(xiàn)狀有很大的關聯(lián)。
國內技術現(xiàn)狀。國內早期研究和開發(fā)的膨潤土和相對的產品都集中在浙江。近年來,中國許多高校和研究所在膨潤土研究方面也取得了很大的進展,并開發(fā)了一系列的膨潤土深加工技術。武漢理工大學,中國礦業(yè)大學,中國地質大學,蘇州非礦業(yè)研究院,鄭州研究院的代表。
中國非金屬礦業(yè)膨潤土戰(zhàn)略礦業(yè)公司,膨潤土企業(yè)遍布全國,涉及冶金產品,鋼鐵,鉆井,防水等眾多領域。其技術中心為其新產品開發(fā),環(huán)保,新型防水,凈化技術以及大量的自主研發(fā)和知識產權,憑借品牌優(yōu)勢與北大,研究所,企業(yè)結成更好的聯(lián)盟,以其在華北地區(qū)的獨特優(yōu)勢和技術專長,形成了新的研發(fā)基地。
從以上可以看出,我國在膨潤土的技術上依然稀缺。
首先,中國高校沒有專門的膨潤土專業(yè)。目前,大多數(shù)從事膨潤土的從事地質礦產勘查或化學分析測試。膨潤土的種類是有限的,所以精細化工的發(fā)展是不夠的。如果沒有繼承,工廠本身的探索總是進展太慢,這是缺乏技術的主要原因。既然國家支持包括膨潤土在內的新材料,這可能是一件好事,但更有效的支持應該是教育或培訓。大量的基礎專業(yè)人才是膨潤土發(fā)展的基石。
二是我所缺乏膨潤土技術儲備。
另外,我國膨潤土企業(yè)整體技術實力較弱。無法滿足市場的需求。膨潤土企業(yè)主仍然留在當?shù)氐牡刂鳎诰虻缆?,挖黃金沒有挖出土層,做得不多,做了很少的性能測試,沒有做出什么市場分析,低仿對方,的生產加工模式就是:挖礦,晾曬,研磨三步。 少數(shù)有實力的企業(yè),為了自身利益,技術保密,限制了技術交流。
在有些人的認知中,對于膨潤土的分類是按照用途來分的。這種分法也不是問題,就如很多人會問,我要打樁用的膨潤土,或者涂料用膨潤土,復合肥用的膨潤土等等。這種分類,對于廠家來講,在白度或者使用量上會有所差別,規(guī)格上也不同。
近有客戶問到我們,你們的膨潤土是酸性還是堿性?到底哪種好?我們在這里說明一下,除人工改性鈉基(鈉質)膨潤土,其他都是中性。所以請不要以酸堿性來評判膨潤土優(yōu)劣或者是您的使用性。
膨潤土應用到打樁工程有哪些優(yōu)勢?
而客戶的之前應用已經不是普通的膨潤土造漿產品,令人意想不到的是化學泥漿。這令許多人感到匪夷所思,純砂層怎么可以用化學泥漿呢?雖然如此,但是也在情理之中。雖然旋挖鉆機打樁用化學泥漿體積小,使用簡便,但是遇到砂層的地質層,打樁膨潤土其實一直是被工程工友用的專用造漿產品,泥漿護壁能力強。為什么砂層打樁施工不可以是化學泥漿呢?據了解正是由于化學泥漿在純砂層地層打樁施工無法滿足固井的需求,而膨潤土則是專門針對砂層造漿的產品,相反隨著社會的發(fā)展,新產品的加入,我們相信會令膨潤土這一產品更有賣點或更具優(yōu)勢。
膨潤土用到打樁工程中有下列優(yōu)勢:
1、造漿力強.改性鈉化膨潤土,并可以起到迅速溶解、粘結、造漿,從而注漿固井。
2、率矢量低.可以長期潤滑鉆具,減少因鉆具鉆進壓力或鉆具遇到巖石的研磨的效果。
3、鉆井打樁施工的成本低、配漿簡便、使用方便,一百方水只需要4-6噸膨潤土即可,平均每口井大約需要8噸左右的膨潤土。