膨潤(rùn)土礦物晶體一般帶負(fù)電荷，因此在膨潤(rùn)土顆粒表面要吸附等當(dāng)量的相反電荷的陽(yáng)離子。吸附的陽(yáng)離子可以和溶液中的陽(yáng)離子發(fā)生交換作用，這種作用稱(chēng)為離子交換吸附。離子交換吸附的特點(diǎn)是:同號(hào)離子相互交換，等電量相互交換。離子交換吸附的反應(yīng)是可逆的，吸附和脫附的速度受離子濃度的影響，這種影響符合質(zhì)量作用定律。

鑄造用膨潤(rùn)土是膨潤(rùn)土較大的用戶(hù)，每年用量為110萬(wàn)噸。

　　膨潤(rùn)土應(yīng)用于鑄造主要應(yīng)用于粘土粘結(jié)砂中，因?yàn)榕驖?rùn)土具有粘結(jié)力強(qiáng)、可塑性高、脫膜好、透氣性?xún)?yōu)、高溫濕態(tài)條件下物理化學(xué)性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。粘土粘結(jié)砂作造型材料生產(chǎn)鑄件，本是歷史悠久的工藝方法，在各種化學(xué)粘結(jié)砂蓬勃發(fā)展的今天，粘土濕型砂仍是重要的造型材料，其適用范圍之廣，耗用量之大，是任何其他造型材料都不能與之比擬的。近代的高壓造型、射壓造型、氣沖造型、靜壓造型及無(wú)震擊真空加壓造型等新工藝，也都是以使用粘土濕型砂為前提的，粘土濕型砂適應(yīng)造型條件的能力極強(qiáng)。

鉆井泥漿用膨潤(rùn)土是膨潤(rùn)土第二大的用戶(hù)，每年用量為70萬(wàn)噸。

　　膨潤(rùn)土是一種以蒙脫石為主要組分的粘土類(lèi)礦物，具有強(qiáng)烈的吸水性，能吸收相當(dāng) 于本身體積8倍的水，體積膨脹10～30倍，在水溶液中呈懸浮和膠凝狀態(tài)。在進(jìn)行油、氣鉆井等項(xiàng)工作時(shí)，要使用泥漿來(lái)冷卻鉆頭、清除碎屑、保護(hù)井壁及平衡地壓。膨潤(rùn)土分散性好、出漿量大，因此是制造鉆井泥漿的理想材料。用作鉆井泥漿的膨潤(rùn)土，重要的技術(shù)要求是懸浮性質(zhì)、濕篩分析和水分含量。

影響膨潤(rùn)土礦物吸附作用的因素是:

1)膨潤(rùn)土類(lèi)型的影響。鈉質(zhì)膨潤(rùn)土的吸附能力明顯比鈣質(zhì)等其他類(lèi)型的膨潤(rùn)土礦物吸附能力強(qiáng)。

2)膨潤(rùn)土顆粒粉碎粒度大小的影響。根據(jù)固體吸附的理論，進(jìn)行粉碎的膨潤(rùn)土礦物的吸附能力明顯提高，粉碎礦物越細(xì)，吸附作用越強(qiáng)。

3)溶液介質(zhì)的影響。根據(jù)雙電層理論，膨潤(rùn)土礦物晶體帶負(fù)電，在形成雙電層時(shí)會(huì)進(jìn)行離子交換。如果溶液中離子濃度過(guò)高會(huì)壓縮膨潤(rùn)土顆粒雙電層，抑制膨潤(rùn)土的分散和擴(kuò)散，甚至使膨潤(rùn)土產(chǎn)生凝聚和聚結(jié)。

到目前為止，認(rèn)為膨潤(rùn)土中的水分有三種形態(tài)：

一種水是自由水，即膨潤(rùn)土顆粒吸附的水，加熱到100℃以上，就可脫除自由水，脫除了自由水的膨潤(rùn)土，粘結(jié)能力不受影響；

二種水是牢固結(jié)合水，110℃下長(zhǎng)時(shí)間加熱，膨潤(rùn)土可完全脫除自由水，但不會(huì)脫除牢固結(jié)合水。已完全脫除自由水的膨潤(rùn)土，再在較高的溫度（如200℃，300℃）下加熱仍會(huì)繼續(xù)減重，說(shuō)明仍有水分損失。膨潤(rùn)土經(jīng)這樣加熱脫水后，只要加水，能完全恢復(fù)粘結(jié)能力；

三種水是晶格水，也有人稱(chēng)之為結(jié)構(gòu)水。晶格水只有在相當(dāng)高的溫度下才能部分或全部脫除。膨潤(rùn)水的晶格水脫除以后，即喪失粘結(jié)能力，成為死粘土。不同的膨潤(rùn)土，喪失粘結(jié)能力的溫度不同。由差熱分析實(shí)驗(yàn)證明：一般來(lái)說(shuō)，天然鈉膨潤(rùn)土的失效溫度為638℃，鈣膨潤(rùn)土為316℃。人工活化的鈉膨潤(rùn)土，由于活化條件各異，失效溫度不一，但都低于天然鈉膨潤(rùn)土。

如何才能做到對(duì)膨潤(rùn)土的合理的開(kāi)發(fā)和利用，是我們現(xiàn)今面對(duì)的對(duì)鈉基膨潤(rùn)土利用的一大課題。那么在研究如何做到對(duì)鈉基膨潤(rùn)土合理開(kāi)發(fā)利用之前，首先讓我們了解一下有關(guān)鈉基膨潤(rùn)土的一些詳細(xì)的資料和開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀：

1、國(guó)家的法律法規(guī)對(duì)于膨潤(rùn)土的開(kāi)采和生產(chǎn)沒(méi)有明確的法律條文去規(guī)定，使得很大一部分膨潤(rùn)土被流失和浪費(fèi)。

2、膨潤(rùn)土具有較高的使用和科研價(jià)值，在生產(chǎn)生活方面都發(fā)揮著及其重要的作用。

3、膨潤(rùn)土的開(kāi)發(fā)大致停留在粗制濫造的水平上，對(duì)于其深加工和處理的水平技術(shù)還沒(méi)有達(dá)到。

4、膨潤(rùn)土稀有礦產(chǎn)的特點(diǎn)讓膨潤(rùn)土資源變得更加寶貴和珍惜起來(lái)。