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膨潤土有極強(qiáng)的吸水性,遇水時(shí)發(fā)生水化.可膨脹至原體積的10~20倍,其原因可總結(jié)為三方面:(1)膨潤土具有很大的比表面積.能吸附大量的水}(2)膨潤土的晶體結(jié)構(gòu)允許水分子進(jìn)入其晶格層問.從而使之產(chǎn)生膨脹_(3)每個(gè)顆粒表面都帶負(fù)電荷.相互排斥。膨潤土水化后還具有很好的保水性.即使在高壓下.其中的水也不會(huì)被排斥掉.形成拈稠的凝膠體.其抗?jié)B系數(shù)很低.可達(dá)10_。隨著有關(guān)膨潤土的開發(fā)、改性及深加工等工作的深入開展,其應(yīng)用領(lǐng)域必將進(jìn)一步擴(kuò)大。cm/s。吸水后的膨潤士自然干燥后.仍具有吸水膨脹能力.可反復(fù)膨脹。
這種膨脹性使膨潤土成為非常有效的防水密封材料.當(dāng)膨潤土水化時(shí).在限定的空間內(nèi)膨脹形成凝砬體.從而阻止了水的滲透;同時(shí)在膨脹壓的作用下.粘稠的凝膠體會(huì)進(jìn)入建筑物的裂縫中,起剜密封防水的作用。
利用此性能.可以制造出一系列的防水材料。
過濾劑:在生產(chǎn)中,膨潤土可起吸附劑、過濾劑的作用。如膨潤土可作為去除溶液中咖啡印的吸附劑、過濾劑。過濾劑是由纖維材料基質(zhì)顆粒和膨潤土構(gòu)成。當(dāng)溶液中咖啡印含量在20~100μg/mL時(shí),將溶液通過過濾劑,在接觸時(shí)間少于2min內(nèi),即可使咖啡印的含量減少40%。然而當(dāng)系統(tǒng)中存在剪切力時(shí),已聚結(jié)的樹脂顆??赡軙?huì)重新暴露出新鮮的表面,而又具有聚結(jié)與沉積的趨勢(shì),因此合理選擇膨潤土加入的位置非常重要。另外,膨潤土可用于純化青酰化酶。青?;甘巧a(chǎn)半合成β-內(nèi)酰***類扛生素的重要工業(yè)用酶。按每1L發(fā)酵上清液加入6g膨潤土的比例將膨潤土加到青?;赴l(fā)酵上清液中,可將酶100%吸附,而吸附的蛋白質(zhì)僅占發(fā)酵上清液中的10%左右,而且酶可全部洗脫。此法簡便,酶活力收率高,可直接從未除筠體的發(fā)酵液中提取酶。膨潤土還可用于中藥的提取。如可將膨潤土用于精制浸膏,用5.7%的膨潤土加于流浸膏中,調(diào)節(jié)pH=9.3,將混合物加熱到95℃,保持45min,過濾,制成的浸膏比未經(jīng)膨潤土處理者,其中酸的含量約10%,且?guī)缀鯚o沉淀。
微波合成有機(jī)膨潤土的方法
合成有機(jī)膨潤土的方法。它是將表面活性劑按膨潤土原土的陽離子交換容量的20-200%CEC溶于水中,其質(zhì)量固液比范圍在1∶5-1∶500,加入經(jīng)干燥、過篩的膨潤土原土,放入100-5000W微波功率的微波反應(yīng)器,輻照10s-30min,過濾,洗去游離的表面活性劑,微波干燥,于60-120℃下烘干,烘干時(shí)間為30min-24hr,研磨、過篩,得到有機(jī)膨潤土。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是:1)微波合成有機(jī)膨潤土,可大大縮短合成處理時(shí)間;2)合成工藝簡化,能耗大幅降低;3)濾液循環(huán)利用,不產(chǎn)生含表面活性劑的污水;4)獲得的有機(jī)膨潤土產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、外觀均一、成本較低,吸附性能優(yōu)良,去除有機(jī)污染物效果好,經(jīng)濟(jì);5)特別適合于采用陽離子型表面活性劑對(duì)鈉基、鈣基膨潤土或酸性白土進(jìn)行有機(jī)化改性。4)獲得的有機(jī)膨潤土產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、外觀均一、成本較低,吸附性能優(yōu)良,去除有機(jī)污染物效果好,經(jīng)濟(jì)高效。