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如何才能做到對膨潤土的合理的開發(fā)和利用,是我們現(xiàn)今面對的對鈉基膨潤土利用的一大課題。那么在研究如何做到對鈉基膨潤土合理開發(fā)利用之前,首先讓我們了解一下有關(guān)鈉基膨潤土的一些詳細的資料和開發(fā)現(xiàn)狀:
1、國家的法律法規(guī)對于膨潤土的開采和生產(chǎn)沒有明確的法律條文去規(guī)定,使得很大一部分膨潤土被流失和浪費。
2、膨潤土具有較高的使用和科研價值,在醫(yī)方面和生產(chǎn)生活方面都發(fā)揮著及其重要的作用。
3、膨潤土的開發(fā)大致停留在粗制濫造的水平上,對于其深加工和處理的水平技術(shù)還沒有達到。
4、膨潤土具有性,稀有礦產(chǎn)的特點讓膨潤土資源變得更加寶貴和珍惜起來。
從上面的介紹中我們可以了解到,如果要鈉基膨潤土的合理的開發(fā)和利用,對于這些現(xiàn)狀的改變和對膨潤土的更深一步的了解是必然的。我國的鈉基膨潤土資源雖然 是蘊藏量非常豐富,但是也并不是取之不竭用之不盡的,我們要做到適度的開發(fā)才是關(guān)鍵的工作。另外,對膨潤土的認識的不足,就明顯導致了我們隊膨潤土 的開發(fā)利用程度不夠,沒有充分的發(fā)掘膨潤土的科學和經(jīng)濟價值,是指只發(fā)揮了百分之五十的有效經(jīng)濟價值,而另一半白白浪費掉了。吸附脫色性膨潤土對各種氣體、液體、有機物質(zhì)具有一定的吸附能力,大吸附量可達5倍于它的重量,尤其是酸性膨潤土和經(jīng)酸處理活化的活性白土對各種油類具有良好的脫色性能。同時在合理的開發(fā)和利用的思 維狀況下,我們還需要相關(guān)的法律條文的對膨潤土的保護,不至于讓我們的子孫后代沒有可利用的自然資源而變得貧乏起來。
膨潤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),由于蒙脫石晶胞形成的層狀結(jié)構(gòu)存在某些陽離子,如Cu、Mg、Na、K等,且這些陽離子與蒙脫石晶胞的作用很不穩(wěn)定,易被其它陽離子交換,故具有較好的離子交換性。國外已在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)24個領(lǐng)域100多個部門中應(yīng)用,有300多個產(chǎn)品,因而人們稱之為“萬用之土”。美國一項專利報道了膨潤土在施膠中的應(yīng)用,其將反應(yīng)性施膠劑加入膨潤土的懸浮液中,從而可以少用甚至不用表面活性劑,施膠劑受分散在水中的膨潤土的影響,具有較好的分散性和穩(wěn)定性。
膨潤土也叫斑脫巖,皂土或膨土巖。我國開發(fā)使用膨潤土的歷史悠久,原來只是做為一種洗滌劑。(四川仁壽地區(qū)數(shù)百年前就有露天礦,當?shù)厝朔Q膨潤土為土粉)。
其實膨潤土的主要礦物成分是蒙脫石,含量在85-90%,膨潤土的一些性質(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??梢猿芍旅軌K狀,也可為松散的土狀,用手指搓磨時有滑感,小塊體加水后體積脹大數(shù)倍至20-30倍,在水中呈懸浮狀,水少時呈糊狀。潤土是以蒙脫石為主的含水黏土礦,而蒙脫石是由兩層硅氧四面體片和一層夾于其間的鋁(鎂)氧(羥基)八面體構(gòu)成的2:1型層狀硅酸鹽礦物,其結(jié)構(gòu)層間以弱的庫倫力結(jié)合。蒙脫石的性質(zhì)和它的化學成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)。
膨潤土礦石質(zhì)量的一般工業(yè)要求以礦石中蒙脫石含量來衡量: 邊界品位:≥40%; 工業(yè)平均品位:≥50%o 蒙脫石含量一般是用吸藍量換算。即: M=B/K'100 式中M—膨潤土礦石中蒙脫石相對含量,%: B—吸藍量,毫克當量/100克樣: K—換算系數(shù),150?! 】刹珊穸龋?-2m; 夾石剔除厚度:≥1m。耐熱性隨土中有機碳鏈的長度的增加分解溫度越高,其凝膠性與土中有機碳鏈的性質(zhì)(長度、結(jié)構(gòu)、極性)、有機土粒子的大小及溶劑分子的極性等因素有關(guān),當完基鏈為同等長度時,含雙鍵或芳香官能團的完基鏈形成的凝膠強度越高。
膠質(zhì)價 膨潤土在水介質(zhì)中能分散呈膠體懸浮液,這種懸浮液具有一定的粘滯性、觸變性和潤滑性,以膠質(zhì)價表征這些性能。膨潤土與水按比例混合后,加適量氧化鎂,靜置24小時后形成的凝膠層體積稱為膠質(zhì)價。以15克樣形成的凝膠體體積的毫升數(shù)表示。膠質(zhì)價是評價膨潤土形成膠體體系及其穩(wěn)定性的一種指標,是分散性、親水性和膨潤性的綜合表現(xiàn)。鈉基膨潤土比鈣基、酸性膨潤土的膠質(zhì)價高;同一屬型的膨潤土,含蒙脫石愈多,膠質(zhì)價愈高。膨潤土具有良好的吸附性、離子交換性,用作污水處理劑能吸附污染物,可為污水處理開辟一條新途徑。
粘結(jié)性和可塑性 膨潤土和水、泥或砂等的摻合物有粘結(jié)性和可塑性,一般以濕態(tài)抗壓強度(濕壓強度)、熱濕拉強度表示。濕壓強度是評價膨潤土的濕態(tài)粘結(jié)能力。將膨潤土與標準砂(內(nèi)蒙通遼縣大林型砂廠產(chǎn))和水按一定比例混碾,形成粘土膜將砂粒包裹,制成標準試樣,測單位面積上所能承受的極限載荷,單位為kg/cm2。但是,加熱至300攝氏度以上便開始失去結(jié)晶水,使結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,影響褪色效果。
將膨潤土與標準砂和水按比例混碾后,制成標準試件,在試件一端加熱,使之形成一定厚度的干砂層及其后的水分凝聚區(qū),然后加載拉力負荷,測定試件在水分凝聚區(qū)的抗拉強度,為熱濕拉強度,以kg/cm2表示。熱濕拉強度是鑄造工業(yè)評價膨潤土質(zhì)量的重要技術(shù)指標。取鹽酸小蘗堿1g,溶于50mL加醇中,加入50mL水,攪均后,加膨潤土和酸性石膏粉9。
造漿性能 膨潤土的主要用途之一是用作鉆井液材料。衡量膨潤土的造漿性能的主要指標之一是造漿率,即單位重量的膨潤土可以配制成具有表觀粘度為15mPa?s的懸浮液體積數(shù)(單位為m3/t)。
鈉基膨潤土的的大特點是它的吸水性和膨脹性(是其本身體積的很多倍)。因此它被用作腸道吸水劑,來吸收腹瀉時腸內(nèi)容物中過多的水分。另外與其它添加劑共同使用它還可以減少或預(yù)防禽的墊料潮濕和豬的拉稀。以此為目的的添加量通常是每噸20公斤,這一添加水平,將會影響飼料熱處理時的性狀。飼料會形成顆粒(經(jīng)常)、膨脹(偶爾),含有高水平鈉基膨潤土的話要經(jīng)過特殊處理,飼料的特性也有所不同。膨潤土會吸收調(diào)制蒸氣中的水并且變的更加粘使飼料顆粒變得更硬。同時,由于改性膨潤土能吸附細小纖維和其他細小物質(zhì),降低了紙廠排放白水的濃度,能夠減小排放污水對水域造成的污染。我們得知道,這個粘土在烘過后會變脆,如果顆粒調(diào)節(jié)劑只有這一種成分,那可能碎粒會比預(yù)期的多。