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发布时间:2022-02-15 04:36:00 作者:广全膨润土
膨润土吸附可以分为物理吸附、化学吸附和离子交换吸附三种类型。
l)物理吸附。物理吸附是靠吸附剂与吸附质之间分子间引力产生的,即我们常说的范德华力产生的。物理吸附是一种可逆的吸附过程,吸附速度与脱附速度在一定条件下呈动态平衡。产生物理吸附的主要原因是膨润土表面分子其有表面能。由于膨润土在水中高度分散,物理吸附现象十分明显。
2)化学吸附。化学吸附是靠吸附剂与吸附质之间的化学键力而产生的,化学吸附作用一般不可逆。在钻井泥浆中应用化学处理剂就是化学吸附作用的典型例子,如铁铬木质素磺酸盐加入到膨润土泥浆中就是利用铬离子在膨润土晶体的边缘上发生整合吸附。这种化学吸附作用明显比物理吸附作用要稳定。因此用铁铬木质素磺酸盐处理的膨润土泥浆具有较高的抗温能力,可作为地热和超深井的抗高温泥浆体系。
3)离子交换吸附。膨润土矿物晶体一般带负电荷,因此在膨润土颗粒表面要吸附等当量的相反电荷的阳离子。吸附的阳离子可以和溶液中的阳离子发生交换作用,这种作用称为离子交换吸附。离子交换吸附的特点是:同号离子相互交换,等电量相互交换。离子交换吸附的反应是可逆的,吸附和脱附的速度受离子浓度的影响,这种影响符合质量作用定律。
由于膨润土的特殊性能,对于治理荒漠化地区有着不可或缺的作用。我国有851个县在不同程度上的存在荒漠化土地,要想将沙土改造成为耕地,就需要利用到膨润土,由此可以看出膨润土的应用前景还是非常广阔的。
膨润土的颗粒一般小于0.002mm,遇水后可以膨胀10到30倍,在沙土中稍加一点膨润土,就可以防止水流失。根据膨润土不透水的特点,可以用来做防水材料,尤其是沙区,在表层沙的下面铺一薄层膨润土,就可以建储水塘、池、库、渠等水利设施。
还有一些地区开发沙地水稻,为了防止漏水,在稻田下边10至20公分处铺一层塑料,用来防水透失。但是,遇有地下植物生长,塑料被破坏,容易渗水。在面临这种情况时只要在铺塑料处上铺上一薄层膨润土就可以避免水渗透流失,对于植物的生长更加的有利。
虽然我国的膨润土产量和储量都非常多,但是开发膨润土矿不能盲目的开采,和其它的矿种一样,也要做地质工作采样化验,准确探准确实是膨润土矿,有的地方只凭肉眼鉴定,结果出现把一般粘土当做膨润土利用的麻烦,这样不仅浪费了大量的人力资源,也对于膨润土的品质有着非常大的影响。通过地质工作可以圈定矿体范围,计算地质储量,给开发利用提供科学依据。
我们经常听到搞膨润土的技术人员说钠基膨润土、钠质膨润土、钠土粉、陶土等等,一般普通人听不明白怎么回事,也不知道它们是什么东西,这里我们注重的介绍一下关于钠基膨润土的性质与应用,相信大家在以后购买钠基膨润土的时候可以用来参考一下这些基本的知识。
我们先说一下钠基膨润土的性质:
我们首先要知道的是:膨润土的主要成分就是——蒙脱石,而钠基膨润土(钠质土)是根据蒙脱石层间可交换阳离子种类、含量来划分的。
膨润土的可交换离子种类较多并且含量有大也有小,一般普通未经过钠化处理的叫做“钙基膨润土”或“钙质土”,而经过添加纯碱或后,进行碱性处理后获得的膨润土产品叫做“钠基膨润土”或“钠质土”。这是通俗易懂的说法。
钙基膨润土和钠基膨润土的区分方法:一般膨润土的PH值的碱性系数大于或等于1的为钠基膨润土(钠质土),小于1的为钙基膨润土(钙质土)。
人工钠基膨润土和天然钠基膨润土的性能对比:
钠基膨润土(钠质土)——由于人造钠基膨润土(人工钠质土)的条件不同,其失效温度也不尽相同,但相关性能普遍的略差于天然钠基膨润土(天然钠土);天然钠膨润土(天然钠土)的膨胀力大于人工改型钠基膨润土(人工钠质土);天然钠膨润土(天然钠土);比人工改型膨润土(人工钠质土)的C轴高度有序,晶粒细,分散性强。总结:天然钠基膨润土的指标总的来说普遍是高于人工钠基膨润土的。
钠基膨润土的优点:
钠基膨润土具有***的物理化学性能和工艺技术性能。主要表现在:吸水慢,但吸水率和膨胀率大;高阳离子交换容量;在水介质中分散性好,胶价高;其胶体悬液触变性,粘度,润滑性好,pH值高;良好的热稳定性;可塑性高,附着力强;高的冷热拉伸强度和干压缩强度。因此钠基膨润土具有较高的使用价值和经济价值。
要知道:人工改型钠基膨润土的理化性质不仅取决于其所含蒙脱石的种类和含量,还取决于人造钠化方法和人工钠化程度(就是碱性处理的添加量)。
国外技术众所周知,美国在膨润土领域一直处于地位。国内许多膨润土产品都是以美***准为基础的。日本,韩国等一些欧洲国家在部分产品上也有较***的技术。相对于国外来说,国内产品和市场发展相对较慢,主要产品以常规产品为主。这与国内环境,政策和资源的现状有很大的关联。
国内技术现状。国内早期研究和开发的膨润土和相对的产品都集中在浙江。近年来,中国许多高校和研究所在膨润土研究方面也取得了很大的进展,并开发了一系列的膨润土深加工技术。武汉理工大学,中国矿业大学,中国地质大学,苏州非矿业研究院,郑州研究院的代表。
中国非金属矿业膨润土战略矿业公司,膨润土企业遍布***,涉及冶金产品,钢铁,钻井,防水等众多领域。其技术中心为其新产品开发,环保,新型防水,净化技术以及大量的自主研发和知识产权,凭借品牌优势与北大,研究所,企业结成更好的联盟,以其在华北地区的***优势和技术专长,形成了新的研发基地。
从以上可以看出,我国在膨润土的技术上依然稀缺。
首先,中国高校没有专门的膨润土***。目前,大多数从事膨润土的从事地质矿产勘查或化学分析测试。膨润土的种类是有限的,所以精细化工的发展是不够的。如果没有继承,工厂本身的探索总是进展太慢,这是缺乏技术的主要原因。既然国家支持包括膨润土在内的新材料,这可能是一件好事,但更有效的支持应该是教育或培训。大量的基础***人才是膨润土发展的基石。
二是我所缺乏膨润土技术储备。
另外,我国膨润土企业整体技术实力较弱。无法满足市场的需求。膨润土企业主仍然留在当地的地主,挖掘道路,挖黄金没有挖出土层,做得不多,做了很少的性能测试,没有做出什么市场分析,低仿对方,的生产加工模式就是:挖矿,晾晒,研磨三步。 少数有实力的企业,为了自身利益,技术保密,限制了技术交流。
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