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   膨潤(rùn)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(gè)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(yáng)離子，如Cu、Mg、Na、K等，且這些陽(yáng)離子與蒙脫石晶胞的作用很不穩(wěn)定，易被其它陽(yáng)離子交換，故具有較好的離子交換性。2）蒙脫石晶格置換產(chǎn)生的負(fù)電荷要吸附電性相反的離子來(lái)平衡溶液的電性。國(guó)外已在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)24個(gè)領(lǐng)域100多個(gè)部門中應(yīng)用，有300多個(gè)產(chǎn)品

技術(shù)員王曉剛等眾多知名專家做了相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果認(rèn)為，深加工產(chǎn)品之有機(jī)膨潤(rùn)土對(duì)苯類有機(jī)物的吸附是表面和層間吸附共同作用的結(jié)果，其吸附量具有以下規(guī)律；

 1.原樣CEC值大，改性后的膨潤(rùn)土吸附量也大；

 2.改性所用有機(jī)物超過(guò)CEC值，吸附量一定；

 3.碳鏈數(shù)量長(zhǎng)，層間距離大，層間吸附飽和快；

    因此，環(huán)境凈化用改性膨潤(rùn)土制備應(yīng)以合適的有機(jī)物適量進(jìn)行層間離子交換，吸附性能以CEC值越大的蒙脫石越好。

1 鑄造行業(yè)

鑄造用膨潤(rùn)土是膨潤(rùn)土的用戶，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、透氣性優(yōu)、高溫濕態(tài)條件下物理化學(xué)性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。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)。鑄造用膨潤(rùn)土主要有鈉基膨潤(rùn)土和鈣鈉膨潤(rùn)土兩類，鈉基膨潤(rùn)土是由天然鈉基膨潤(rùn)土或人工鈉化膨潤(rùn)土加工而成，以其復(fù)用性好和濕壓強(qiáng)度高而受鑄造行業(yè)所歡迎。因具有良好的可塑性，可遏止鑄件夾砂、結(jié)疤、掉塊、砂型塌方等現(xiàn)象，加之成型性強(qiáng)、型腔強(qiáng)度高，便于金屬行業(yè)澆鑄濕態(tài)或干態(tài)型模，是精密鑄件的型砂粘結(jié)劑。鈣鈉膨潤(rùn)土由天然基鈣鈉膨潤(rùn)土加工而成，是輕型鑄件普遍采用的型砂粘結(jié)劑。由于圈養(yǎng)動(dòng)物場(chǎng)和屠宰場(chǎng)、水產(chǎn)加工場(chǎng)產(chǎn)生的污水、臭氣對(duì)環(huán)境有害，可在這些場(chǎng)所撒膨潤(rùn)土，回收肥料。它以實(shí)用和鑄件清砂便捷而受用戶歡迎。和其他黏結(jié)劑相比，膨潤(rùn)土有一個(gè)重要的特點(diǎn)，就是它具有一定的耐熱能力。只要加熱溫度不太高，脫除了自由水的膨潤(rùn)土只要加水，仍能恢復(fù)粘能力。膨潤(rùn)土的粘結(jié)能力只有在加水以后才能表現(xiàn)出來(lái)。膨潤(rùn)土失去粘結(jié)能力，也與它的脫水有關(guān)。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。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，粘土濕型砂仍是最重要的造型材料，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。

2 鉆井泥漿

鉆井泥漿用膨潤(rùn)土是膨潤(rùn)土第二大的用戶，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)。這些金屬離子與膨潤(rùn)土層間硅氧四面體的負(fù)電荷結(jié)合而使得膨潤(rùn)土層間陽(yáng)離子具有可交換性。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，最重要的技術(shù)要求是懸浮性質(zhì)、濕篩分析和水分含量。

       膨潤(rùn)土在鉆井中的重要作用，使它的用量非常大。據(jù)了解，平均每采一口井，大約使用膨潤(rùn)土８噸。

3 鐵礦球團(tuán)

鐵礦球團(tuán)用膨潤(rùn)土是膨潤(rùn)土第三大的用戶，每年用量為45萬(wàn)噸。

       鐵礦球團(tuán)用膨潤(rùn)土是現(xiàn)代冶金工業(yè)的重要附料之一，將精礦鐵粉加適量膨潤(rùn)土和水混合后在造球機(jī)中滾動(dòng)成球狀，然后干燥預(yù)熱、焙燒結(jié)成有高強(qiáng)度的球團(tuán)再進(jìn)行冶煉。

化學(xué)吸附是靠吸附劑與吸附質(zhì)之間的化學(xué)鍵力而產(chǎn)生的，化學(xué)吸附作用一般不可逆。膨潤(rùn)土可用來(lái)作防水材料，如膨潤(rùn)土防水毯、膨潤(rùn)土防水板及其配套材料，釆用機(jī)械固定法鋪設(shè)。在鉆井泥漿中應(yīng)用化學(xué)處理劑就是化學(xué)吸附作用的典型例子，如鐵鉻木質(zhì)素磺酸鹽加入到膨潤(rùn)土泥漿中就是利用鉻離子在膨潤(rùn)土晶體的邊緣上發(fā)生整合吸附。這種化學(xué)吸附作用明顯比物理吸附作用要穩(wěn)定。因此用鐵鉻木質(zhì)素磺酸鹽處理的膨潤(rùn)土泥漿具有較高的抗溫能力，可作為地?zé)岷统罹目垢邷啬酀{體系。

影響膨潤(rùn)土礦物吸附作用的因素是:

1)膨潤(rùn)土類型的影響。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)。