什么是膨潤(rùn)土?

龍飛龍翔 · 發(fā)表于 2004-2-24 19:29:52

請(qǐng)教什么叫膨潤(rùn)土?怎么分類(lèi)的?應(yīng)用在那些領(lǐng)域?謝謝 [em02] [em03]

linky · 發(fā)表于 2011-8-31 08:45:35

很詳細(xì)的解答，謝謝

龍飛龍翔 · 發(fā)表于 2004-2-29 09:04:31

有誰(shuí)能給我解答一下》？

促進(jìn)劑 · 發(fā)表于 2004-2-29 16:01:59

是一種礦,俗名:觀音土!60年代沒(méi)飯吃的時(shí)候用來(lái)填飽肚皮!

龍飛龍翔 · 發(fā)表于 2004-2-29 16:07:29

我想除了在飲食方面有應(yīng)用，還應(yīng)該應(yīng)用在別的地方吧？

促進(jìn)劑 · 發(fā)表于 2004-2-29 16:29:50

下面引用由龍飛龍翔在 2004/02/29 0407pm 發(fā)表的內(nèi)容： 我想除了在飲食方面有應(yīng)用，還應(yīng)該應(yīng)用在別的地方吧？

飲食方面?呵呵! [em04]: 做填料,以及膩?zhàn)?具體還是請(qǐng)其他同學(xué)來(lái),我不是很懂!

海邊聽(tīng)濤 · 發(fā)表于 2004-2-29 16:36:14

彭潤(rùn)土主要是一種低檔觸變劑，膨潤(rùn)土介紹礦產(chǎn)名稱(chēng) 膨潤(rùn)土（Bentonite），又稱(chēng)斑脫巖、膨土巖等，是以蒙脫石為主要成分的粘土巖—蒙脫石粘土巖, 是一種相對(duì)較軟的巖石，在地質(zhì)年代中由天然的火山灰變質(zhì)而成。根據(jù)蒙脫石層間可交換陽(yáng)離子種類(lèi)、含量將膨潤(rùn)土劃分為鈉基膨潤(rùn)土、鈣基膨潤(rùn)土、漂白土三種。其中鈣基膨潤(rùn)土包括鈣鈉基、鈣鎂基等膨潤(rùn)土。 礦床的工業(yè)類(lèi)型 膨潤(rùn)土的主要礦物是蒙脫石（Montmorillonite）含少量堿及堿土金屬的含水鋁硅酸鹽礦物，屬于鋁硅酸鹽族，其化學(xué)通式為： 礦產(chǎn)的分布情況 世界膨潤(rùn)土資源豐富，分布甚廣。世界膨潤(rùn)土總儲(chǔ)量約為25億噸，其中美國(guó)、原蘇聯(lián)和中國(guó)的儲(chǔ)量占世界儲(chǔ)量的3/4，其次是意大利、希臘、澳大利亞和德國(guó)。鈣基膨潤(rùn)土約占70~80%，鈉基膨潤(rùn)土儲(chǔ)量不足5億噸。因此，世界膨潤(rùn)土資源雖然十分豐富，但用量最大的優(yōu)質(zhì)鈉基膨潤(rùn)土卻十分短缺。 我國(guó)膨潤(rùn)土90%為鈣基膨潤(rùn)土。膨潤(rùn)土礦產(chǎn)遍布全國(guó)23個(gè)省，大型礦床20多個(gè)。大多數(shù)礦床集中在東北三省及東部沿海各省。礦物特性 · 礦床的主要工業(yè)指標(biāo) 膨潤(rùn)土礦石質(zhì)量的一般工業(yè)要求以礦石中蒙脫石含量來(lái)衡量： 礦石儲(chǔ)量>5000萬(wàn)噸的為大型礦床，中型礦床為500~5000萬(wàn)噸，<500萬(wàn)噸的為小型礦床。膨潤(rùn)土礦石的測(cè)試分基本性能測(cè)試和工藝性能測(cè)試。· 基本性能測(cè)試項(xiàng)目包括： 吸藍(lán)量、陽(yáng)離子交換總量及分量、膠質(zhì)價(jià)、膨脹容、PH值等。 工藝性能測(cè)試項(xiàng)目是按其用途確定的，常見(jiàn)的測(cè)試項(xiàng)目有：· 機(jī)械制造濕壓強(qiáng)度、干壓強(qiáng)度、熱濕拉強(qiáng)度、透氣性； · 冶金球團(tuán) 抗壓強(qiáng)度、落下次數(shù)、爆裂溫度、2小時(shí)和24小時(shí)吸水率； · 鉆井泥漿造漿率、失水率、粘度計(jì)讀數(shù)、視粘度、塑性粘度、動(dòng)切力、濕篩分析等； · 石油化工脫色力、比表面積、游離酸、活性度、水分、粒度等。檢驗(yàn)項(xiàng)目 膨潤(rùn)土根據(jù)用途需進(jìn)行如下項(xiàng)目檢驗(yàn) · 吸水性膨潤(rùn)土能吸附8~15倍于本體積的水量，吸水后體積膨脹，體積能膨脹增大幾倍到十幾倍。以吸水率和吸水比表示膨潤(rùn)土的吸水性。單位重量的膨潤(rùn)土所能吸附水的重量稱(chēng)為吸水率，以百分?jǐn)?shù)表示。在初始階段，它隨時(shí)間的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)，最后達(dá)到飽和。前十分鐘的吸水量和二小時(shí)的吸水量的百分比稱(chēng)為吸水比。· 膨潤(rùn)土的膨脹性能以膨脹容表示，膨潤(rùn)土在稀鹽酸溶液中膨脹后的容積稱(chēng)為膨脹容，以毫升/克樣表示。鈉基膨潤(rùn)土比鈣基、酸性膨潤(rùn)土的膨脹容高；同一屬型的膨潤(rùn)土，含蒙脫石愈多，膨脹容愈高。膨脹容是鑒定膨潤(rùn)土礦石屬型和估價(jià)膨潤(rùn)土質(zhì)量的技術(shù)指標(biāo)之一。· 吸附脫色性膨潤(rùn)土對(duì)各種氣體、液體、有機(jī)物質(zhì)具有一定的吸附能力，最大吸附量可達(dá)5倍于它的重量，尤其是酸性膨潤(rùn)土和經(jīng)酸處理活化的活性白土對(duì)各種油類(lèi)具有良好的脫色性能。以往是以脫色率和脫色力表征膨潤(rùn)土的吸附脫色能力，目前趨于以脫色力和比表面積來(lái)表征。· 膠質(zhì)價(jià) 膨潤(rùn)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(rùn)滑性，以膠質(zhì)價(jià)表征這些性能。· 粘結(jié)性和可塑性膨潤(rùn)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(qiáng)度（濕壓強(qiáng)度）、熱濕拉強(qiáng)度表示。濕壓強(qiáng)度是評(píng)價(jià)膨潤(rùn)土的濕態(tài)粘結(jié)能力。將膨潤(rùn)土與標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)試樣，測(cè)單位面積上所能承受的極限載荷，單位為kg/cm2。· 造漿性能膨潤(rùn)土的主要用途之一是用作鉆井液材料。衡量膨潤(rùn)土的造漿性能的主要指標(biāo)之一是造漿率，即單位重量的膨潤(rùn)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）。

海邊聽(tīng)濤 · 發(fā)表于 2004-2-29 16:40:28

膨潤(rùn) 土一、礦產(chǎn)名稱(chēng)膨潤(rùn)土（ Bentonite），又稱(chēng)斑脫巖、膨土巖等，是以蒙脫石為主要成分的粘土巖—蒙脫石粘土巖。二、礦床類(lèi)型及其分布1．礦床的成因類(lèi)型膨潤(rùn)土礦的成因分為火山巖型礦床、火山巖—沉積型礦床、沉積礦床、侵入巖型礦床。火山巖型礦床實(shí)例有遼寧黑山、吉林九臺(tái)、浙江仇山、河南信陽(yáng)、山東涌泉莊等；火山巖—沉積巖型礦床實(shí)例有浙江平山、安徽新潭、內(nèi)蒙高廟子等；沉積礦床實(shí)例如廣西寧明、甘肅紅泉、四川三臺(tái)等；侵入巖型礦床如江蘇平橋、湖南金沙洲等。2．礦床的工業(yè)類(lèi)型膨潤(rùn)土的目的礦物是蒙脫石（Montmorillonite）亦稱(chēng)微晶高嶺石或膠嶺石，是含少量堿及堿土金屬的含水鋁硅酸鹽礦物，其化學(xué)通式為：Nax(H2O)4{（Al2-xMgX）[Si4O10](OH)2} ENa++EK+ ECa2++EMg2+ 根據(jù)蒙脫石層間可交換陽(yáng)離子種類(lèi)、含量將膨潤(rùn)土劃分為鈉基膨潤(rùn)土（堿性土）、鈣基膨潤(rùn)土（堿土性土）和天然漂白土（酸性土）三種。其中鈣基膨潤(rùn)土包括鈣鈉基、鈣鎂基等膨潤(rùn)土。鈣基膨潤(rùn)土和鈉基膨潤(rùn)土這二種工業(yè)類(lèi)型是根據(jù)礦石的堿性系數(shù)劃分的。堿性系數(shù)（）大于或等于1的為鈉基膨潤(rùn)土礦，小于1的為鈣基膨潤(rùn)土礦，天然漂白土則是以交換陽(yáng)離子為H+、Al 3+確定的。3．礦產(chǎn)的分布情況世界膨潤(rùn)土資源豐富，分布甚廣。世界膨潤(rùn)土總儲(chǔ)量約為25億噸，其中美國(guó)、原蘇聯(lián)和中國(guó)的儲(chǔ)量占世界儲(chǔ)量的3/4，其次是意大利、希臘、澳大利亞和德國(guó)。鈣基膨潤(rùn)土約占70~80%，鈉基膨潤(rùn)土儲(chǔ)量不足5億噸。因此，世界膨潤(rùn)土資源雖然十分豐富，但用量最大的優(yōu)質(zhì)鈉基膨潤(rùn)土卻十分短缺。我國(guó)膨潤(rùn)土90%為鈣基膨潤(rùn)土。膨潤(rùn)土礦產(chǎn)遍布全國(guó)23個(gè)省，大型礦床20多個(gè)。大多數(shù)礦床集中在東北三省及東部沿海各省，以及新疆、四川、甘肅、河南、廣西等省。主要礦區(qū)有：遼寧黑山礦、浙江臨安礦、浙江仇山礦、四川三臺(tái)、甘肅酒泉、吉林雙陽(yáng)、福建連城、吉林九臺(tái)、山東濰縣涌泉、河南信陽(yáng)、河北張家口和宣化、新疆托克遜礦等。 三、礦床的主要工業(yè)指標(biāo)膨潤(rùn)土礦石質(zhì)量的一般工業(yè)要求以礦石中蒙脫石含量來(lái)衡量：邊界品位：≥ 40%；工業(yè)平均品位：≥50%。蒙脫石含量一般是用吸藍(lán)量換算，即：M=B/K ´100式中M-膨潤(rùn)土礦石中蒙脫石相對(duì)含量，%； B-吸藍(lán)量，毫克當(dāng)量/100克樣； K-換算系數(shù)，150。可采厚度：1~2m；夾石剔除厚度：≥1m。礦石儲(chǔ)量>5000萬(wàn)噸的為大型礦床，中型礦床為500~5000萬(wàn)噸，<500萬(wàn)噸的為小型礦床。膨潤(rùn)土礦石的測(cè)試分基本性能測(cè)試和工藝性能測(cè)試。基本性能測(cè)試項(xiàng)目包括：吸藍(lán)量、陽(yáng)離子交換總量及分量、膠質(zhì)價(jià)、膨脹容、PH值等。工藝性能測(cè)試項(xiàng)目是按其用途確定的，常見(jiàn)的測(cè)試項(xiàng)目有：機(jī)械制造濕壓強(qiáng)度、干壓強(qiáng)度、熱濕拉強(qiáng)度、透氣性；冶金球團(tuán) 抗壓強(qiáng)度、落下次數(shù)、爆裂溫度、2小時(shí)和24小時(shí)吸水率；鉆井泥漿造漿率、失水率、粘度計(jì)讀數(shù)、視粘度、塑性粘度、動(dòng)切力、濕篩分析等；石油化工脫色力、比表面積、游離酸、活性度、水分、粒度等。具體指標(biāo)見(jiàn)六、產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 四、礦石性質(zhì)1．礦石的礦物組成根據(jù)礦石的礦物組合及其結(jié)構(gòu)構(gòu)造，將膨潤(rùn)土礦石劃分成為粘土狀、粉砂狀、砂狀、角礫狀等類(lèi)型，見(jiàn)表1。表1 膨潤(rùn)土礦石的礦物組成礦石類(lèi)型 粘土狀膨潤(rùn)土 粉砂狀膨潤(rùn)土 砂狀膨潤(rùn)土 含“礫”膨潤(rùn)土 角礫狀膨潤(rùn)土 顏色 青灰色夾紫紅色 青灰色或磚紅色 磚紅色 青灰或磚紅色 雜色，以青灰色為主 結(jié)構(gòu) 變余晶屑凝灰結(jié)構(gòu)，變余沉凝灰結(jié)構(gòu) 變余凝灰結(jié)構(gòu)，變余粉砂狀沉凝灰結(jié)構(gòu) 變余凝灰結(jié)構(gòu)粉砂-細(xì)砂結(jié)構(gòu) 變余沉火山角礫結(jié)構(gòu)，變余火山角礫結(jié)構(gòu) 角礫沉凝灰結(jié)構(gòu) 組成 主要：蒙脫石，玻屑次要： 晶屑：石英 長(zhǎng)石斜發(fā)沸石15~30%陸源碎屑20~25% 主要：蒙脫石次要： 巖屑：硅質(zhì)巖 凝灰?guī)r 熔結(jié)凝 灰?guī)r 安山巖 霏細(xì)巖 晶屑：石英、斜長(zhǎng)石、黑云母 玻屑 陸源碎屑： 粉砂、砂、泥 主要：蒙脫石、斜發(fā)沸石30~50%次要： 巖屑：硅質(zhì)巖、凝灰?guī)r、安山巖5~20% 晶屑：10~20% 陸源碎屑： 黃鐵礦、方解石 主要：蒙脫石火山巖角礫次要： 礫石-硅質(zhì)巖 晶屑：石英 斜發(fā)沸石<10%，石英，火山巖，“礫”少量 主要：蒙脫石玻屑次要： 巖屑：熔結(jié)凝灰?guī)r凝灰?guī)r斜發(fā)沸石少量陸源碎屑>10% 2．目的礦物的礦物特征膨潤(rùn)土礦的目的礦物蒙脫石是一種含水的層狀鋁硅酸礦物。晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是二層硅氧四面體晶片與其間的鋁氧八面體晶片相結(jié)合形成晶層，構(gòu)成2：1型結(jié)構(gòu)。晶層具有水分子和可交換性陽(yáng)離子，見(jiàn)圖1。八面體空隙中的陽(yáng)離子為Al3+離子，剩下兩個(gè)空位，為二八面體型。蒙脫石晶體化學(xué)特點(diǎn)是類(lèi)質(zhì)同象種類(lèi)多，使之化學(xué)成分復(fù)雜，變化大。八面體空隙中的Al3+常被低價(jià)的Mg2+、Fe2+置換；四面體空隙中的Si4+被Al3+置換，由于低價(jià)陽(yáng)離子替代高價(jià)陽(yáng)離子，使結(jié)構(gòu)層產(chǎn)生多余的負(fù)電價(jià)。為了保持電中性，在結(jié)構(gòu)層之間，除水分子外，存在較大半徑的陽(yáng)離子Na1+、Ca2+、Mg2+等。這些陽(yáng)離子是可交換的，使蒙脫石族礦物具有離子交換性、吸水性、膨脹性、觸變性、粘結(jié)性、吸附性等一系列很有價(jià)值的特性。 （圖1待掃描） 圖1 蒙脫石的晶體結(jié)構(gòu)五、工藝特性及主要用途由蒙脫石的晶體化學(xué)和晶體結(jié)構(gòu)決定了膨潤(rùn)土具有以下工藝特性，這些特性使膨潤(rùn)土在24個(gè)領(lǐng)域100多個(gè)部門(mén)得到了應(yīng)用。1．工藝特性陽(yáng)離子交換性在蒙脫石晶層中的陽(yáng)離子具有可交換性能，在一定的物理—化學(xué)條件下，不僅Ca2+、Mg2+、Na1+、K1+等可相互交換，而且H+、多核金屬陽(yáng)離子（如羥基鋁十三聚體）、有機(jī)陽(yáng)離子（如二甲基雙十八烷基氯化銨）也可交換晶層間的陽(yáng)離子。陽(yáng)離子交換性是膨潤(rùn)土的重要工藝特性，利用這一特性，進(jìn)行膨潤(rùn)土的改型，由鈣基膨潤(rùn)土改型為鈉基膨潤(rùn)土；制取活性白土、鋰基膨潤(rùn)土、有機(jī)膨潤(rùn)土、柱撐蒙脫石等產(chǎn)品。測(cè)定膨潤(rùn)土礦陽(yáng)離子交換容量和交換性陽(yáng)離子，是判斷膨潤(rùn)土礦質(zhì)量和劃分膨潤(rùn)土礦屬型的主要依據(jù)。陽(yáng)離子交換容量是指PH值為7的條件下所吸附的K+、Na+、Ca2+、Mg2+ 等陽(yáng)離子總量，單位為mmol/100g土。陽(yáng)離子交換容量的英文名稱(chēng)為Cation Exchange Capacity，簡(jiǎn)稱(chēng)為CEC。膨潤(rùn)土的CEC值愈大表示其帶負(fù)電量愈大，其水化、膨脹和分散能力愈強(qiáng)；反之，其水化、膨脹和分散能力愈差。目前測(cè)定CEC的方法分為兩大類(lèi)：一類(lèi)是定氮蒸鎦法，另一類(lèi)是氯化鋇-硫酸法。吸水性膨潤(rùn)土能吸附8~15倍于本體積的水量，吸水后體積膨脹，體積能膨脹增大幾倍到十幾倍。以吸水率和吸水比表示膨潤(rùn)土的吸水性。單位重量的膨潤(rùn)土所能吸附水的重量稱(chēng)為吸水率，以百分?jǐn)?shù)表示。在初始階段，它隨時(shí)間的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)，最后達(dá)到飽和。前十分鐘的吸水量和二小時(shí)的吸水量的百分比稱(chēng)為吸水比。膨潤(rùn)土的膨脹性能以膨脹容表示，膨潤(rùn)土在稀鹽酸溶液中膨脹后的容積稱(chēng)為膨脹容，以毫升/克樣表示。鈉基膨潤(rùn)土比鈣基、酸性膨潤(rùn)土的膨脹容高；同一屬型的膨潤(rùn)土，含蒙脫石愈多，膨脹容愈高。膨脹容是鑒定膨潤(rùn)土礦石屬型和估價(jià)膨潤(rùn)土質(zhì)量的技術(shù)指標(biāo)之一。吸附脫色性膨潤(rùn)土對(duì)各種氣體、液體、有機(jī)物質(zhì)具有一定的吸附能力，最大吸附量可達(dá)5倍于它的重量，尤其是酸性膨潤(rùn)土和經(jīng)酸處理活化的活性白土對(duì)各種油類(lèi)具有良好的脫色性能。以往是以脫色率和脫色力表征膨潤(rùn)土的吸附脫色能力，目前趨于以脫色力和比表面積來(lái)表征。在相同的測(cè)試條件下，在脫色效果相同的情況下，標(biāo)準(zhǔn)土用樣量與試樣用樣量之比，乘以標(biāo)準(zhǔn)土的脫色力值即為試樣的脫色力。以下式表示：T=T0´W1/W2 式中T—試樣的脫色力； T0 –-標(biāo)準(zhǔn)土的脫色力； W1—與試樣消光量相等時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)土重量（克）； W2—試樣重量（克）。采用一定量的膨潤(rùn)土對(duì)煤油瀝青溶液脫色，脫色前后溶液的消光值之差與脫色前溶液的消光值之比稱(chēng)為脫色率，以百分?jǐn)?shù)表示。即：A=（E0-E2）/E0´100式中A—脫色率（%）； E0 –煤油瀝青標(biāo)準(zhǔn)溶液的消光值； E2—脫色后煤油瀝青溶液的消光值。1克固體所具有的總面積為比表面。測(cè)定固體比表面的常用方法有BET（Brunauer—Emmett—Teller三人）法、電子顯微鏡法和氣相色譜法。膠質(zhì)價(jià) 膨潤(rùn)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(rùn)滑性，以膠質(zhì)價(jià)表征這些性能。膨潤(rùn)土與水按比例混合后，加適量氧化鎂，靜置24小時(shí)后形成的凝膠層體積稱(chēng)為膠質(zhì)價(jià)。以15克樣形成的凝膠體體積的毫升數(shù)表示。膠質(zhì)價(jià)是評(píng)價(jià)膨潤(rùn)土形成膠體體系及其穩(wěn)定性的一種指標(biāo)，是分散性、親水性和膨潤(rùn)性的綜合表現(xiàn)。鈉基膨潤(rùn)土比鈣基、酸性膨潤(rùn)土的膠質(zhì)價(jià)高；同一屬型的膨潤(rùn)土，含蒙脫石愈多，膠質(zhì)價(jià)愈高。粘結(jié)性和可塑性膨潤(rùn)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(qiáng)度（濕壓強(qiáng)度）、熱濕拉強(qiáng)度表示。濕壓強(qiáng)度是評(píng)價(jià)膨潤(rùn)土的濕態(tài)粘結(jié)能力。將膨潤(rùn)土與標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)試樣，測(cè)單位面積上所能承受的極限載荷，單位為kg/cm2。將膨潤(rùn)土與標(biāo)準(zhǔn)砂和水按比例混碾后，制成標(biāo)準(zhǔn)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(fù)荷，測(cè)定試件在水分凝聚區(qū)的抗拉強(qiáng)度，為熱濕拉強(qiáng)度，以kg/cm2表示。熱濕拉強(qiáng)度是鑄造工業(yè)評(píng)價(jià)膨潤(rùn)土質(zhì)量的重要技術(shù)指標(biāo)。造漿性能膨潤(rùn)土的主要用途之一是用作鉆井液材料。衡量膨潤(rùn)土的造漿性能的主要指標(biāo)之一是造漿率，即單位重量的膨潤(rùn)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）。2．主要用途由于膨潤(rùn)土具有上述工藝特性，使其作為粘結(jié)劑、吸附劑、催化劑、增稠劑、觸變劑、脫色劑等廣泛應(yīng)用于冶金球團(tuán)、鑄造、鉆井、化工、食品等24個(gè)領(lǐng)域100多個(gè)部門(mén)，見(jiàn)表2。但其主要消費(fèi)領(lǐng)域是鑄造型砂、鐵礦球團(tuán)、鉆井泥漿，消費(fèi)量約占世界總產(chǎn)量的75%。我國(guó)膨潤(rùn)土主要應(yīng)用領(lǐng)域的消耗量為：鑄造用膨潤(rùn)土90.41萬(wàn)噸（占73.5%），鉆井泥漿8.61萬(wàn)噸（占7%），石油化工（包括脫色）用膨潤(rùn)土7.75萬(wàn)噸（占6.3%），鐵礦球團(tuán)用膨潤(rùn)土3.69萬(wàn)噸（占3%），輕工建材、農(nóng)藥和印染等10.1萬(wàn)噸（占8.2%）。 表2 膨潤(rùn)土的主要用途應(yīng)用領(lǐng)域 主要用途 適用膨潤(rùn)土種類(lèi) 鑄造 型砂粘結(jié)劑 鈉基或鈣、鎂基土 水化型砂的粘結(jié)劑，表面穩(wěn)定劑 有機(jī)膨潤(rùn)土、鋰基土 冶金 鐵精礦球團(tuán)粘結(jié)劑 鈉基土為主 鉆井泥漿 配制具有高流變和觸變性能的鉆井泥漿懸浮液鉆機(jī)解卡劑 鈉、鈣、鎂基土有機(jī)膨潤(rùn)土 食品 動(dòng)植物油的脫色和凈化葡萄酒和果汁的澄清，啤酒的穩(wěn)定處理，糖化處理，糖汁凈化 漂白土鈣、鎂基膨潤(rùn)土 石油 石油、油脂、石臘、石蠟油（煤油的精煉）脫色和凈化石油裂化的催化劑載體 漂白土鈣、鎂基膨潤(rùn)土 制備焦油-水的乳化液 鈉基土（活化的或天然的） 瀝青表層的穩(wěn)定劑潤(rùn)滑油（油脂）的稠化劑 有機(jī)膨潤(rùn)土 農(nóng)業(yè) 土壤改良劑混合肥料的添加劑動(dòng)物飼料的添加料，粘合劑，提高飼料利用率家禽產(chǎn)肉、蛋率、動(dòng)物圈墊土（去味消毒） 鈣基膨潤(rùn)土最好，其他膨潤(rùn)土也可用 紡織印染 填充、漂白抗靜電涂層代替淀粉上漿及做印花糊料 漂白土鈉基土（活化或天然的） 化工 催化劑、殺蟲(chóng)劑、農(nóng)藥和殺菌劑的載體橡膠和塑料的填料干燥劑、過(guò)濾劑、洗滌劑、香皂、牙膏等日用化工用品的添加劑顏料、原漿涂料的觸變和和增稠，在合成樹(shù)脂及鐵、鉛、鋅等系列顏料的油漆中防塵沉降助劑 漂白土 鈉基土（活化或天然） 鋰基、鎂基膨潤(rùn)土 防油墨沉降助劑 有機(jī)膨潤(rùn)土 水凈化和污水處理 處理工業(yè)廢水（液）游泳池水的凈化食品工業(yè)廢料處理放射性廢物的吸附劑 漂白土鈉基膨潤(rùn)土（活化或天然） 民用及建筑 泥漿槽的懸浮液、土的穩(wěn)定劑、打夯的潤(rùn)滑劑、混凝土的增塑劑和添加劑水泥混合材料水池防滲漏 各種膨潤(rùn)土 造紙 復(fù)寫(xiě)紙的染色劑、顏料填料 漂白土、鈣、鎂基膨潤(rùn)土 陶瓷工業(yè) 陶瓷原料的增塑劑（提高陶瓷坯體的抗壓強(qiáng)度）制造釉料及搪瓷 各種膨潤(rùn)土 醫(yī)藥、化妝品 藥物的吸著劑和藥膏、藥丸的粘結(jié)劑、化妝品的底料 鎂、鈣、鋰、鈉基土 機(jī)械工業(yè) 高溫潤(rùn)滑劑 有機(jī)膨潤(rùn)土 六、產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1．有用元素及主要伴生元素對(duì)原料的影響膨潤(rùn)土是以蒙脫石為主的粘土礦，蒙脫石類(lèi)質(zhì)同象發(fā)育，低價(jià)陽(yáng)離子置換高價(jià)陽(yáng)離子，使結(jié)構(gòu)層產(chǎn)生多余的負(fù)電荷，晶層間可交換陽(yáng)離子補(bǔ)償了多余的負(fù)電荷，保持電中性。由于上述原因，蒙脫石化學(xué)成分變化大，見(jiàn)表3。 表3 101個(gè)蒙脫石樣品的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)式統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)成分 平均值（wt%） 變化范圍（wt%） 晶體結(jié)構(gòu)位置 平均值 變化范圍 SiO2 59.488 51.20~65.00 八面體 Al3+ 1.492 1.10~2.00 Al2O3 21.934 15.20~34.00 Fe3+ 0.187 0.00~0.68 Fe2O3 3.770 0.00~13.61 Fe2+ 0.007 0.00~0.09 FeO 0.197 0.00~1.61 Mg2+ 0.354 0.01~0.71 MgO 3.548 0.09~7.38 四面體 Al3+ 0.158 0.00~0.66 CaO 1.176 0.00~4.23 Si4+ 3.837 3.34~4.00 Na2O 0.824 0.00~3.74 層間 Ca2+ 0.007 0.00~0.49 K2O 0.342 0.00~1.82 Na+ 0.010 0.00~0.52 TiO2 0.250 0.00~2.90 K+ 0.004 0.00~0.16 H2O+ 8.380 5.21~13.75 蒙脫石的負(fù)電荷主要來(lái)自Mg2+對(duì)八面體中Al3+的置換。除Mg2+以外，還有少量Fe2+或Fe3+置換Al3+。四面體中有少量Al3+置換Si4+。按八面體中含Mg的多少，將蒙脫石分為兩類(lèi)：Cheto型含量高，晶層電荷較高；Wyamin型，含Mg少，晶層電苛較低。晶層電荷高，陽(yáng)離子交換量大。晶層間可交換陽(yáng)離子以Na+為主的鈉基膨潤(rùn)土的各種工藝性能優(yōu)于以Ca2+為主的鈣基膨潤(rùn)土。如果晶層間的陽(yáng)離子以Li+為主，則為鋰基膨潤(rùn)土。除蒙脫石本身的化學(xué)成分外，膨潤(rùn)土礦石中與蒙脫石伴生的各種礦物，如石英、玻屑、沸石、方解石、長(zhǎng)石、黃鐵礦等，對(duì)膨潤(rùn)土礦的化學(xué)成分以及工藝性能影響較大。表4給出了我國(guó)部分膨潤(rùn)土礦的化學(xué)成分。膨潤(rùn)土礦的工業(yè)應(yīng)用主要取決于蒙脫石的工藝性能，而蒙脫石的各種工藝性能又取決于其晶體結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、化學(xué)組成、晶體化學(xué)性質(zhì)等。與蒙脫石伴生的各種非目的礦物，劣化了礦石的工藝性能。要提高膨潤(rùn)土礦的利用價(jià)值，必須強(qiáng)化礦石的工藝性能。強(qiáng)化礦石中的工藝性能主要手段有二個(gè)：一是提純，提高礦石中蒙脫石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；二是改型、改性，以強(qiáng)化某些所需要的工藝性能。表4 我國(guó)部分膨潤(rùn)土礦的化學(xué)成分，%產(chǎn)地 SiO2 Al2O3 Fe2O3 TiO2 MgO CaO K2O Na2O 燒灼 遼寧省黑山礦十里崗子 73.06 16.17 1.63 0.16 2.72 2.01 0.41 0.39 4.81 遼寧省黑山礦下灣子（深部） 71.39 14.41 1.71 1.52 1.20 0.44 1.98 5.25 浙江省臨安礦平山 70.94 15.26 1.38 0.05 2.26 1.65 1.51 2.00 4.57 浙江省臨安礦蘭巾 65.14 18.56 3.01 0.52 3.09 2.84 0.88 1.58 4.66 浙江省仇山礦（鈉基土） 68.01 15.4 3.94 3.0 2.50 末測(cè) 末測(cè) 5.9 浙江省仇山礦（鈣基土） 70.66 17.58 2.59 0.24 2.54 2.04 0.86 0.30 4.47 四川省三臺(tái)礦 57.64 16.24 1.60 0.02 3.92 1.99 0.51 0.40 17.76 河北省張家口化工廠 61.14 20.11 3.10 0.62 3.31 2.42 1.63 2.11 5.19 河北省宣化縣化工廠 68.18 13.03 1.24 0.25 5.07 3.89 0.44 0.78 6.78 河南信陽(yáng)礦五圖店 72.02 15.76 1.44 0.21 3.27 2.19 0.38 0.22 5.91 甘肅省酒泉礦大草灘 62.50 18.61 5.37 1.86 1.35 2.38 1.25 6.31 湖北省襄陽(yáng)礦廠 50.14 16.17 6.84 0.88 6.24 4.73 1.84 0.19 11.56 四川省渠縣膨潤(rùn)土廠 60.47 20.21 2.76 3.8 3.3 1.3 0.4 8.25 吉林省雙陽(yáng)礦五家子 71.58 14.56 2.95 0.37 2.72 2.30 0.25 0.37 4.58 福建省連城礦朋口 65.92 20.72 1.70 0.31 2.66 0.14 1.14 0.32 6.7 1、產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不同的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)ε驖?rùn)土的技術(shù)指標(biāo)要求也不同。目前我國(guó)在膨潤(rùn)土應(yīng)用的幾個(gè)主要方面，如鑄造型砂、冶金球團(tuán)、鉆井泥漿、活性白土等缺少?lài)?guó)家標(biāo)準(zhǔn)，有關(guān)工業(yè)部門(mén)和企業(yè)參照國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)制定了部頒標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。以下列出了幾個(gè)主要應(yīng)用領(lǐng)域的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。見(jiàn)表5~表10。 表5 國(guó)內(nèi)外鉆井泥漿用膨潤(rùn)土質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目 地礦部 石油部 國(guó) 外 備注 甲級(jí) 乙級(jí) 丙級(jí) 一類(lèi) 二類(lèi) A．P．I① O．C．M．A② 1973年 1979年 造漿率，m3/t >16 10~16 6~10 ≥16 10~15 16 粘度計(jì)讀數(shù)（600r/min） ≥30（22.5g±/350ml水） 視粘度 Pa·s 1.5 粘度1.0~2.5 塑性粘度cP·s 3.0(21g±/350ml水) 動(dòng)切力 <15´ 塑性粘度（達(dá)因/cm2） 3´ 塑性粘度（ib/100ft2） 失水量ml/30min <13.5 13.5~20 20~25 (7個(gè)大氣壓) ≤15 15~20(6.4g±/100ml水) <14(25g±/350ml水) <13.5(22.5g±/350ml水) <15(26.4g±/350ml水) 水分，% <10 <10 <15 <12 <10 <15 濕篩分析，% <2.5(4) <2.5(4) <2.5 <4 <2.5 200目篩余 干篩分析，% >95 >95 >98 100目通過(guò) 注：①A.P.I—美國(guó)石油學(xué)會(huì)。②O.C.M.A—美國(guó)石油公司材料學(xué)會(huì)。表6-1 有機(jī)膨潤(rùn)土企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（天津有機(jī)陶土廠）產(chǎn)品牌號(hào) 顏色 水份，% 細(xì)度，目 失重，% 動(dòng)力粘度，´0.001Pa·s 微針入度 用途 4602 灰白 3 200 38~41 150 <90 油漆、鉆井 4603A 白 3 200 35~41 300 <85 潤(rùn)滑脂 4603B 淡黃 3 200 35~41 300 <85 潤(rùn)滑脂 4604A 灰白 3 200 33~38 300 <85 油漆、油墨及鉆井、鑄造 4604B 灰白 3 200 33~38 500 <75 同上 4604C 灰白 3 200 33~38 1000 <70 同上 4605A 淡黃 3 200 35~40 500 <75 同上 4605B 淡黃 3 200 35~40 1000 <70 同上 4606B 灰白，淡黃 3 200 35~40 50 <120 鉆井 表6-2 有機(jī)膨潤(rùn)土鉆井用產(chǎn)品的流變參數(shù)產(chǎn)品牌號(hào) 表觀粘度´0.001Pa·s 塑性粘度´0.001Pa·s 屈服值 測(cè)定溫度，°C 4604 15 8 20 60 4605 15 8 20 60 表6-3 鉆井液用有機(jī)土質(zhì)量指標(biāo)（SY/ZQ003-89）項(xiàng) 目 指標(biāo) 細(xì)度（100目）通過(guò)量 100 水分（%） ≤3.0 膠體率（%） ≥95 塑性粘度（MPa·s） ≥6 表觀粘度（MPa·s） ≥7 動(dòng)切力（Pa） ≥1 濾失量（ml） ≤45 表6-4 用于油漆油墨、潤(rùn)滑脂的有機(jī)土質(zhì)量指標(biāo)產(chǎn)品名稱(chēng) 水分（%） 細(xì)度（μm） 失重（%） 粘度（MPa·s） Bentone-34(壞俄明土)美國(guó)RHEOX公司 <5 -74 30-15 >1000 Claytone-40(懷俄明土)美國(guó)南方粘土公司 <5 -74 30-15 >800 BT-881(浙江臨安) ≤3.0 -74 ≥1000 BS-IA ≤3.0 1-10 >1000 BS-IB（浙江安吉） ≤3.0 1-10 >1500 BS-4 ≤3.0 1-20 ≥3000 HG/T2248-91(化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)) ≤3.5 -76 ≤40.0 ≥900 SD-27(浙江安吉) <5 5-30 膠體率>95% 表7-1 化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HG/T-2569-94（活性白土）項(xiàng) 目 Ⅰ 類(lèi) Ⅱ 類(lèi) Ⅲ 類(lèi) H型 T型 脫色率%，≥ 70 85 90 90 活性度（mmol/100g），≥ 220 140 100 - 游離酸（以H2SO4計(jì)），≤ 0.2 0.5 0.2 水份%，≤ 8.0 10.0 12.0 12.0 粒度（-75μm）%，≥ 90 95 95 表7-2 浙江省活性白土企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)名稱(chēng) CS-1020企標(biāo) CS-1040企標(biāo) 脫色力 ≥100 ≥150 活性度 ≥190 ≥180 游離酸，% ≤0.2 ≤0.2 水分，% ≤12 ≤11 細(xì)度（200目）% ≥93 ≥95 表7-3 蘭州煉油化工總廠用活性白土指標(biāo)項(xiàng) 目 質(zhì) 量指標(biāo) 1 類(lèi) 2 類(lèi) 3 類(lèi) H型 T型 一等 合格 一等 合格 脫色率%，≥ >60 85-75 90 80 90 80 活性度（mmol/100g），≥ 220-200 140 100 游離酸（H2SO4 ），≤ 0.2 0.5 0.2 水分%，≤ 8 10 12 粒度（通過(guò)25μm）%，≥ 90 95 過(guò)濾速度ml/min 4 4 4- - 4 - 堆積密度g/ml 0.7~1.1 重金屬（以Pb計(jì)）%，≤ 0.005 砷%，≤ 0.0005 表7-4 顆粒活性白土指標(biāo)（Q/LLJ2016-1998代替Q/LLJ2016-1995）項(xiàng) 目 質(zhì) 量指標(biāo) 20-60目 8-20目 A級(jí) B級(jí) A級(jí) B級(jí) 比表面積m2/g，不小于 150 250 150 250 拉壓碎強(qiáng)度，牛/顆 0.5±0.05 0.5±0.05 5±1 5±1 脫溴指數(shù) mg Br/100g，不大于 5 5 5 5 顆粒度 630~250μm%，不小于 85 85 - - 250μm以下%，不大于 7 7 - - D1-1.4mm%，不小于 - - 85 85 L2-8mm%，不小于 - - 85 85 游離酸（以H2SO4 計(jì)），不大于 0.2 0.2 0.2 0.2 堆積密度 g/L， 780-900 780-900 780-900 780-900 水分 %，不大于 6 7 6 7 機(jī)械工業(yè)部于1980年頒布了鑄造用膨潤(rùn)土和粘土標(biāo)準(zhǔn)JB2735-80。標(biāo)準(zhǔn)要求蒙脫石含量大于或等于50%，含水量小于15%，粒度95%以上通過(guò)200目篩（篩網(wǎng)孔徑0.071mm）。按濕壓強(qiáng)度和熱濕拉強(qiáng)度值分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表8-1和表8-2。鑄造用膨潤(rùn)土的牌號(hào)中各種符號(hào)表示內(nèi)容為：鈉基膨潤(rùn)土-PNa、鈣基膨潤(rùn)土-PCa、酸性膨潤(rùn)土-S、堿性膨潤(rùn)土-J。在強(qiáng)度等級(jí)中，前者為濕壓強(qiáng)度 值等級(jí)、后者為熱濕拉強(qiáng)度值等級(jí)。例如：濕壓強(qiáng)度>(0.3~0.5)´9.8´10-2N/mm2，熱濕拉強(qiáng)度值（6~10）´9.8´10-5 N/mm2 的酸性鈣基膨潤(rùn)土，其牌號(hào)為PCaS-03-06。鐵礦球團(tuán)用膨潤(rùn)土質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是1983年12月召開(kāi)的“膨潤(rùn)土對(duì)鐵礦球團(tuán)適應(yīng)性研究技術(shù)評(píng)議會(huì)”上確定的，見(jiàn)表9。表8-1 鑄造用膨潤(rùn)土按濕壓強(qiáng)度值分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)別 等級(jí)代號(hào) 濕壓強(qiáng)度，´9.8´10-2N/mm2 鈉土 05 >0.5 03 0.3~0.5 鈣土 05 >0.5 03 0.3~0.5 03 0.2~0.3 表8-2 鑄造用膨潤(rùn)土按熱濕拉強(qiáng)度值分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)別 等級(jí)代號(hào) 濕壓強(qiáng)度，´9.8´10-2N/mm2 鈉土 20 >20 15 15~20 鈣土 10 >10 6 6~10 表9 鐵礦球團(tuán)用膨潤(rùn)土質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)序號(hào) 指標(biāo)名稱(chēng) 單位 級(jí) 別 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 1 蒙脫石含量 % >90 89~80 79~65 64~50 49~35 2 2h吸水率 % >150 149~138 137~120 119~100 <100 3 陽(yáng)離子交換容量 mmol/100g± >82 81~74 73~61 60~49 <49 4 膨脹倍數(shù) >12 11.9~11 10.9~10 9.9~9 <9 5 粒度 200目 ≥99% 6 水分 % <10 我國(guó)主要鑄造型砂用膨潤(rùn)土生產(chǎn)廠家的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表10。表10 我國(guó)主要鑄造用膨潤(rùn)土的質(zhì)量序號(hào) 名稱(chēng) 物理性能 工藝性能 物理性能 吸水率%,24h 吸藍(lán)量,g/100g試料 pH 濕壓強(qiáng)度MPa 干壓強(qiáng)度MPa 熱濕拉強(qiáng)度，hpa 粒度(通過(guò)0.075mm篩的%) 水分% 膠質(zhì)價(jià)% 膨脹倍數(shù) 1 九臺(tái)鈣基膨潤(rùn)土 - 27.94 7.15 0.035 0.50 15.9 >95 <10 67.8 7.8~10 2 九臺(tái)鈉基膨潤(rùn)土 - 30.93 9.73 0.051 0.42 42.7 >95 <10 100 16.33 3 劉房子基膨潤(rùn)土 >500 - >9.7 0.050 0.33 >35.0 >95 ≤10 100 37 4 黑山鈣基膨潤(rùn)土 260 >26 6.5~7.2 0.045 0.50 6.0 >95 <15 50 7~12 5 黑山人工鈉土 378 30 10.24 0.070 0.53 35.0 >95 <15 98 27.0 6 八道豪鈣基膨潤(rùn)土 270 >26 6.7~7.2 0.045 0.42 6.0 >95 <14 >75 7~12 7 凌源鈣基膨潤(rùn)土 288 33 >8.0 0.045 0.50 12.0 >95 <15 100 >8.0 8 凌源鈉基膨潤(rùn)土 458 32 >9.5 0.060 0.55 35.0 >95 <10 100 15~30 9 法庫(kù)鈣基膨潤(rùn)土 184 37 <7.0 0.056 0.25 9.5 >95 <15 75 12 10 臨安鈣基膨潤(rùn)土 186 31 >7.0 0.040 0.31 11.0 >95 <15 100 10 11 臨安鈉基膨潤(rùn)土 216 22~32 >9.5 >0.030 >0.65 >18 >95 <8 100 >12 12 仇山鈣基膨潤(rùn)土 152 33 >7.0 0.037 0.30 6.5 >95 <15 80.46 12.70 13 仇山鈉基膨潤(rùn)土 180 34.3 >9.0 0.050 0.40 30.0 >95 <15 100 36.20 14 宣化鈣基膨潤(rùn)土 200(2h) >26 10 0.045 0.28 20.0 >95 <10 >75 >11 15 宣化人工鈉土 250(2h) >26 10 0.060 - >30 >95 <10 100 >30 16 濰坊鈣基膨潤(rùn)土 130(2h) 28 8.5 0.025 0.465 19.0 >95 <10 60 14 17 濰坊人工鈉土 150(2h) 32 10.7 0.036 0.584 30.0 >95 <10 100 17.5 18 諸城鈣基膨潤(rùn)土 275 39.9 9.0 0.04 - - >95 ≤10 100 12 19 渾源鈣基膨潤(rùn)土 180(2h) >35 7.0 0.054 - - >95 <15 52 11 20 太和鈣基膨潤(rùn)土 - 38 7.0 0.04~0.055 0.48~0.8 9.15 >95 <10 55~80 8~12 21 太和人工鈉土 - 37.5 9.2 >0.08 1.1 32.8 >95 <10 100 56 22 信陽(yáng)鈣基膨潤(rùn)土 191 42 >7.0 0.040 0.37 >11 >95 <15 78 12 23 信陽(yáng)人工鈉土 - - - 0.065 - 25.5 >95 <10 100 40.5 24 屯溪鈣基膨潤(rùn)土 - 41.8 - 0.046 0.347 20 >95 <15 71 11 25 銅陵鈣基膨潤(rùn)土 164 34.05 6.55 0.049 0.44 11 >95 ≤10 63 13 26 六安鈣基膨潤(rùn)土 140 31.05 6.06 0.026 0.51 8 >95 ≤10 42 7.5 27 寧明鈣基膨潤(rùn)土 288 27.9 >9.0 0.050 0.50 33 >95 <10 100 >15 28 綿陽(yáng)鈣基膨潤(rùn)土 160 26 <7.0 0.040 0.36 7.5 >95 <15 45 6 29 連城鈣基膨潤(rùn)土 127 20 <7.0 0.029 0.16 7.0 >95 <15 32 5 30 江寧鈣基膨潤(rùn)土 164 46 <7.0 0.045 0.30 8.0 >95 <15 52 8 31 嘉峪關(guān)鈣基膨潤(rùn)土 134 21 >7.0 0.025 0.45 9.0 >95 <15 95 6 32 托克遜鈉基膨潤(rùn)土 195 35 8.05 0.036 - 25 >95 <10 100 - 七、綜合利用工藝技術(shù)膨潤(rùn)土礦的各種產(chǎn)品，對(duì)其蒙脫石的含量和屬型都有要求，否則是達(dá)不到產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。因此對(duì)膨潤(rùn)土的分選提純是其綜合利用的基礎(chǔ)。膨潤(rùn)土選礦工藝提純分干法和濕法。干法主要采用風(fēng)選，世界上90%以上的膨潤(rùn)土精礦均由風(fēng)選獲得。風(fēng)選一般要求入料含蒙脫石量達(dá)80%以上。為了充分利用蒙脫石含量<80%的中低品位膨潤(rùn)土資源，采用濕法選礦工藝可獲得高純蒙脫石精礦。選擇合適的分散劑，可在分選提純蒙脫石的同時(shí)達(dá)到鈉化改型的目的。濕法工藝以重選為主，用攪拌磨等磨礦設(shè)備超細(xì)磨，旋流器或離心機(jī)分級(jí)，磁選除掉磁性礦物。濕法工藝耗水量大，脫水干燥困難。膨潤(rùn)土的深加工技術(shù)包括人工鈉化改型、酸活化處理、有機(jī)覆蓋處理等，以提高產(chǎn)品的某些技術(shù)指標(biāo)，增加其使用價(jià)值。人工鈉化改型方法有懸浮液法、堆場(chǎng)鈉化法、擠壓法（輪碾擠壓法、雙螺旋擠壓法、阻流擠壓法、對(duì)輥擠壓法等）。酸活化分干法活化工藝和濕法活化工藝。風(fēng)干膨潤(rùn)土 粉碎 反應(yīng)釜 干燥 粗粉碎 旋轉(zhuǎn)焙燒爐 粉碎機(jī) 包裝 成品 圖2 干法生產(chǎn)工藝流程 膨潤(rùn)土原礦 選礦 干燥 活化 成品 圖3 濕法生產(chǎn)工藝流程 加料 分酸 漂洗 濃縮 干燥 磨粉 包裝 有機(jī)膨潤(rùn)土的制備工藝有濕法、干法和預(yù)凝膠法：原土礦 破碎 制漿 提純 改型或活化 有機(jī)覆蓋 過(guò)濾提純 干燥 粉碎 包裝 覆蓋劑 圖4 濕法生產(chǎn)有機(jī)膨潤(rùn)土工藝流程 精選鈉基膨潤(rùn)土 覆蓋劑 加熱混合 擠壓 干燥 粉碎 包裝 混合器 有機(jī)凝膠 圖5 干法生產(chǎn)有機(jī)膨潤(rùn)土工藝流程 原土礦 破碎 分散制漿 改型提純 抽提水分 預(yù)凝膠產(chǎn)品 有機(jī)覆蓋 加熱脫水 圖6 預(yù)凝膠法生產(chǎn)有機(jī)膨潤(rùn)土工藝流程 有機(jī)覆蓋劑主要有季銨鹽和二甲基雙氫牛脂銨鹽。1. 開(kāi)發(fā)生產(chǎn)實(shí)例（1）新疆奇臺(tái)縣西黑山膨潤(rùn)土礦濕法提純工藝奇臺(tái)縣西黑山膨潤(rùn)土含蒙脫石70~75%。選礦提純的目的是為制取柱撐蒙脫石提供優(yōu)質(zhì)原料。提純分選采取的是強(qiáng)磁—攪拌分級(jí)工藝，流程見(jiàn)圖7，結(jié)果見(jiàn)表11。 塊礦 浸泡´ 8小時(shí) 強(qiáng) 磁（11A） 攪拌30\' 磁性物分級(jí) 粗級(jí)別細(xì)級(jí)別 圖7 塊礦強(qiáng)磁攪拌分級(jí)流程圖 表11 塊礦強(qiáng)磁攪拌分級(jí)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)品名稱(chēng) 產(chǎn)率（%） 蒙脫石 細(xì)級(jí)別 45.86 95.60 粗級(jí)別 48.85 85.33 磁礦 5.29 79.33 原礦 100.00 88.00 2. 化改型工藝實(shí)例遼寧黑山膨潤(rùn)土礦是我國(guó)目前正在開(kāi)采的大型露天礦山之一。該礦現(xiàn)有生產(chǎn)能力100kt，實(shí)際產(chǎn)量約50kt。用濃度為3~4%的Na2CO3溶液對(duì)鈣基膨潤(rùn)土進(jìn)行鈉化處理，其工藝流程見(jiàn)圖8。鈉化處理前后的性能比較見(jiàn)表12。表12 鈉化處理前后的性能比較項(xiàng) 目 鈉化前 鈉化后 濕壓強(qiáng)度，kpa 38.25 48.1 干壓強(qiáng)度，kpa 490.33 582.598 膨脹倍數(shù) 8~12 21 膠質(zhì)價(jià)，% 72.34 100 膨潤(rùn)值，ml 10~15 32 pH值 6.8 9.5 3. 浙江仇山活性白土生產(chǎn)實(shí)例浙江仇山膨潤(rùn)土礦為地下開(kāi)采，生產(chǎn)的活性白土質(zhì)量較好，其工藝流程見(jiàn)圖9。產(chǎn)品質(zhì)量為：規(guī)格CS-1024 脫色力≥110；游離酸≤0.2%； 水分≤12%。 CS-1040 脫色力≥150；游離酸≤0.2%； 水分≤11%。膨潤(rùn)土塊 初碎 5R雷蒙機(jī)干燥磨粉 活化反應(yīng) 水洗 氣流干燥 葉片吸濾 氣流干燥 4R雷蒙機(jī) 包裝 散裝 硫酸 蒸氣 真空 日曬 鈣基膨潤(rùn)土成品 活性白土成品 9 仇山礦活性白土生產(chǎn)工藝流程圖 八、開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀用發(fā)展趨勢(shì) 1．開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀、存在問(wèn)題及解決對(duì)策從全世界看膨潤(rùn)土主要消費(fèi)領(lǐng)域仍然是鑄造型砂、鉆井泥漿和鐵礦球團(tuán)，但國(guó)外幾個(gè)膨潤(rùn)土主要生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)亦不同。美國(guó)是世界上膨潤(rùn)土主要生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，其產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的1/2~1/3。幾個(gè)主要應(yīng)用領(lǐng)域的消費(fèi)比例分別為：鐵礦球團(tuán)23%、鉆探泥漿22%、鑄造焊接17%、特殊領(lǐng)域10%，環(huán)保工程領(lǐng)域的用量明顯增加。意大利是歐洲膨潤(rùn)土重要生產(chǎn)國(guó)，產(chǎn)品除20%出口外，國(guó)內(nèi)消費(fèi)比例為：鑄造業(yè)40~50%、鉆井泥漿20%、鐵礦球團(tuán)5%。日本的主要消費(fèi)領(lǐng)域是鑄造業(yè)，占35%，其次是土木建筑占23.6%。我國(guó)膨潤(rùn)土礦開(kāi)發(fā)歷史較短，目前已有縣辦企業(yè)40余家，鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)近300家，生產(chǎn)規(guī)模多屬中、小型。年產(chǎn)萬(wàn)噸以上的礦山有11家，年產(chǎn)10萬(wàn)噸以上的礦山只有甘肅金昌縣紅泉膨潤(rùn)土礦和浙江余杭磁土礦。多數(shù)是賣(mài)原礦和低檔鑄造土。鑄造用膨潤(rùn)土占總產(chǎn)量的73.5%，但因普遍要求濕壓強(qiáng)度在58.8kPa以上，而我國(guó)多數(shù)鑄造土產(chǎn)品只達(dá)19.6~29.4kPa，因而生產(chǎn)高精鑄件用土尚需進(jìn)口。活性白土約占總產(chǎn)量的6%。全國(guó)約有60家活性白土廠，年總產(chǎn)量達(dá)18萬(wàn)t。但年產(chǎn)萬(wàn)噸以上的僅4家：余杭仇山、臨安青山、撫順化工二廠和義縣石油白土廠，其余50家年產(chǎn)量?jī)H為1000~3000t。小企業(yè)不僅難以形成規(guī)模效益，而且產(chǎn)品品種單一，質(zhì)量不佳，脫色力低，過(guò)濾速度慢且?guī)в吐矢撸袌?chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力差。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)售價(jià)900~1400元/t，進(jìn)口價(jià)350~400美元/t。如我國(guó)6家中外合資辦的色拉油廠所用活性白土均以350美元/t從馬來(lái)西亞進(jìn)口，而馬來(lái)西亞生產(chǎn)活性白土原礦又是從我國(guó)進(jìn)口的。國(guó)外的生產(chǎn)規(guī)模大，品種齊全，系列化，如： 公司名稱(chēng) 工廠能力（噸/年）德國(guó)南方化學(xué)品公司巴伐利亞 120000英國(guó)拉波特公司柴郡 90000美國(guó)恩特爾哈德公司密西西比州 60000日本水澤工業(yè)化學(xué)品株式會(huì)社中城 50000黑西哥克維米卡公司波比拉 50000馬來(lái)西亞溫不來(lái)活性白土廠勃拉卡 60000德國(guó)南方化學(xué)品公司生產(chǎn)的湯塞爾（Tonsill）向用戶提供5個(gè)系列20余個(gè)品種的活性白土，其中包括常用型活性白土系列、添加活性碳的混合型系列、脫重金屬系列、顆粒土系列、供其它特殊需要（抗水系列、脫有機(jī)酸等系列）。而我國(guó)活性白土廠的產(chǎn)品僅有“高效”和“普通”兩種；按形狀劃分也只有粉狀和粒狀。綜上所述，我國(guó)膨潤(rùn)土礦開(kāi)發(fā)應(yīng)用中存在的主要問(wèn)題是：產(chǎn)品質(zhì)量低、工藝水平低、經(jīng)濟(jì)效益差。針對(duì)上述問(wèn)題，應(yīng)采取的對(duì)策為：重視加強(qiáng)膨潤(rùn)土礦的礦物特性、工藝性能以及產(chǎn)品質(zhì)量的測(cè)試研究。結(jié)合我國(guó)資源的實(shí)際情況，盡快制定出與國(guó)際接軌的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)方法。重視加強(qiáng)加工設(shè)備的研制，尤其是超細(xì)磨、分級(jí)、脫水、干燥等設(shè)備的研制。對(duì)一些基礎(chǔ)較好的工廠，通過(guò)設(shè)備和技術(shù)改造，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，使產(chǎn)品質(zhì)量盡快達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，提高經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)淘汰那些設(shè)備陳舊落后，技術(shù)水平低的虧損廠礦。2. 發(fā)展趨勢(shì)國(guó)內(nèi)膨潤(rùn)土市場(chǎng)需求量見(jiàn)表13。其中濕壓強(qiáng)度大的鑄造用膨潤(rùn)土，抗鹽水泥漿用膨潤(rùn)土，活性白土和有機(jī)土的系列化產(chǎn)品應(yīng)作為重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)品。要獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品，首先必須解決膨潤(rùn)土提純工藝技術(shù)和設(shè)備問(wèn)題。表13 膨潤(rùn)土市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)表（萬(wàn)噸/年）用途 1990年 2000年 備注 鑄造球團(tuán)泥漿脫色有機(jī)土其他 65~709~10.53010.50.110 100~110457015 0.2~0.3 25~30 按年增長(zhǎng)率3%計(jì)按1990年球團(tuán)產(chǎn)量為600~700萬(wàn)噸折算，按2000年球團(tuán)產(chǎn)量為3000萬(wàn)噸折算 包括出口 合計(jì) 124.6~131.1 255.2~270.3

促進(jìn)劑 · 發(fā)表于 2004-2-29 16:44:16

厲害!全面!

龍飛龍翔 · 發(fā)表于 2004-2-29 17:19:09

茅塞頓開(kāi)啊！不過(guò)建議壇主在表格的問(wèn)題上做下改動(dòng)！ 謝謝淘哥的解答啊！

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什么是膨潤(rùn)土?