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膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产,蒙脱石结构是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成的2:1型晶体结构,由于蒙脱石晶胞形成的层状结构存在某些阳离子,如cu、mg、na、k等,且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不稳定,易被其它阳离子交换,故具有较好的离子交换性。国外已在工农业生产24个领域100多个部门中应用,有300多个产品,因而人们称之为“土”。遇水膨胀时体积增加---至30倍,比表面积增加至700-800m2/g。
膨润土是一种黏土岩、亦称蒙脱石黏土岩、常含少量伊利石、高岭石、埃洛石、绿泥石、沸石、石英、长石、方解石等;一般为白色、淡黄色,因含铁量变化又呈浅灰、浅绿、粉红、褐红、砖红、灰黑色等;具蜡状、土状或油脂光泽;膨润土有的松散如土,也有的致密坚硬。主要化学成分是二氧化硅、三氧化二铝和水,还含有铁、镁、钙、钠、钾等元素,na2o和cao含量对膨润土的物理化学性质和工艺技术性能影响颇大。蒙脱石矿物属单斜晶系,通常呈土状块体,白色,有时带浅红、浅绿、淡黄等色。光泽暗淡。硬度1~2,密度2~3g/cm3。按蒙脱石可交换阳离子的种类、含量和层间电荷大小,膨润土可分为钠基膨润土(碱性土)、钙基膨润土(碱土性土)、天然漂白土(酸性土或酸性白土),其中钙基膨润土又包括钙钠基和钙镁基等。膨润土具有强的吸湿性和膨胀性,可吸附8~15倍于自身体积的水量,体积膨胀可达---至30倍;在水介质中能分散成胶凝状和悬浮状,这种介质溶液具有一定的黏滞性、触变性和润滑性;有较强的阳离子交换能力;对各种气体、液体、有机物质有一定的吸附能力,大吸附量可达5倍于自身的重量;有机改性剂种类的影响表现为不同碳链的有机阳离子其截面积不同,当所用改性剂的阳离子截面积大小与蒙脱石层间单位交换点平均占有面积相适应时,层间才能达到足够的覆盖度,在有及溶剂中形成较好的凝胶体,获得黏度较大、凝胶性能较好的有机膨润土。它与水、泥或细沙的掺和物具有可塑性和黏结性;具有表面活性的酸性漂白土活性白土、天然漂白土-酸性白土能吸附有色离子。
膨润土是这样一个粘土,它的名子来源于1898年美国俄怀民州的本顿堡一种叫做benton的页岩,膨润土并非美国特有,而是存在于全球各地。事实上,在欧洲这种类似的粘土被叫作蒙脱石,它的名子来源于它的发现地,法国的蒙脱镇,1847年这种粘土在这里被发现。但是我们还是要把它称作膨润土,因为膨润土更易叫更易写。有意思的是科学家们至今对这些粘土的命名还有争议,当然这超出了这篇文章的讨论范围。膨润土是一种硅和铝酸盐矿物质粘土。换句---,它含有二氧化硅和铝,铝与另外两个主要的矿物质元素钙和钠结合形成了膨润土---的工业特性,并且可以将其用于单胃动物饲料。膨润土作为污水处理剂在欧美等许多已有应用,美国biomin公司生产的污水处理剂,就是用膨润土、沸石、硅藻土、---磷酸钙、煤等配制成吸附剂,达到了经济有效处理污水的目的。
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