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潤(rùn)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。這種結(jié)構(gòu)中存在著特殊的可膨脹性層間域,使膨潤(rùn)土具有「吸水性、膨脹性、黏結(jié)性、催化性、懸浮性、無毒性、觸變性和離子交換性」等許多優(yōu)良的性能。陽離子交換容量是指PH值為7的條件下所吸附的K 、Na 、Ca2 、Mg2 等陽離子總量,單位為mmol/100g土。
有機(jī)插層膨潤(rùn)土除具有天然膨潤(rùn)土的上述性能外,還因其層間距比天然膨潤(rùn)土的要大,故應(yīng)用范圍更廣、效果更理想。例如,由于其在有機(jī)介質(zhì)中具有良好的溶脹性、高分散性,可廣泛應(yīng)用于「涂料、鞋油、環(huán)保、油漆、石油鉆井、塑料、化妝品、鑄造、調(diào)稠劑、染色劑、高溫潤(rùn)滑脂、納米復(fù)合材料」等行業(yè),是近年來行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)方向之一。如鉆井泥漿經(jīng)常利用膨潤(rùn)土礦物的吸附特性來調(diào)整不同使用目的的泥漿參數(shù),如添加降濾失劑,就是通過高分子聚合物一端吸附在膨潤(rùn)土顆粒表面,另一端溶于水使膨潤(rùn)土顆粒和水分子之間產(chǎn)生了一種間接的聯(lián)系。
膨潤(rùn)土預(yù)防水體富營(yíng)養(yǎng)化的技術(shù)創(chuàng)新 水體富營(yíng)養(yǎng)化是一項(xiàng)世界性環(huán)境問題,我國(guó)江河湖泊富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重,樁基泥漿膨潤(rùn)土,其中化肥、農(nóng)要隨雨水流入水體,是水體富營(yíng)養(yǎng)化的重要原因。 我國(guó)是化肥、農(nóng)要的生產(chǎn)和使用大國(guó),目前化肥年產(chǎn)量3600萬t(純養(yǎng)分),化肥施入土壤后,大部分養(yǎng)分隨降雨流失于水體(氮肥流失約65%~70%), 因此減少養(yǎng)分流失是控制水體富營(yíng)養(yǎng)化的重要手段。為此,有人研究用樹脂、塑料、硫磺等薄膜包覆化肥技術(shù),控制肥料中養(yǎng)分的釋放,減少肥料在土壤中的損失, 但存在包膜工藝復(fù)雜,包膜化肥成本高等問題(價(jià)格是一般常規(guī)肥料的2.5~8倍),難以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。 膨潤(rùn)土具有良好的粘結(jié)性、吸附性,來源廣,價(jià)格低廉,可作為包膜化肥的天然材料,能夠減少肥料的流失,控制肥料養(yǎng)分的釋放,泥漿膨潤(rùn)土銷售,提高肥料的利用率,起到改良土壤、促進(jìn)作物增產(chǎn)的效果。助懸劑、混懸劑:膨潤(rùn)土具有較好的生物利用度,制成混懸劑給藥更容易,特別對(duì)兒童和吞咽困難的老人來說,給服藥帶來了方便。 為此,工程泥漿膨潤(rùn)土,突破膨潤(rùn)土礦物包膜技術(shù)與化肥、農(nóng)要制造技術(shù)的集成,泥漿膨潤(rùn)土,生產(chǎn)礦物復(fù)合化肥、農(nóng)要是技術(shù)創(chuàng)新重點(diǎn)。
粘合劑:膨潤(rùn)土具有一定的粘性,可用于領(lǐng)域,可制成用粘固粉,治了口腔疾病的牙粉及牙膏用增稠劑。膨潤(rùn)土是具有納米級(jí)結(jié)構(gòu)的礦物,在化學(xué)合成中,可充當(dāng)催化劑載體。亦可用作弄藥(殺重劑、殺菌劑)的載體,使弄藥高度分散。在藥學(xué)領(lǐng)域中可用作驅(qū)蟲藥載體。將抗寄申蟲添入膨潤(rùn)土中,可制成腸道驅(qū)蟲劑。由于膨潤(rùn)土的吸附作用,可延長(zhǎng)驅(qū)蟲劑在腸道的作用時(shí)間。該配方具有熱穩(wěn)定性,對(duì)控制腸道寄申蟲效果較好。膨潤(rùn)土還可用于無味鹽酸小蘗堿的制備。有機(jī)插層膨潤(rùn)土除具有天然膨潤(rùn)土的上述性能外,還因其層間距比天然膨潤(rùn)土的要大,故應(yīng)用范圍更廣、效果更理想。取鹽酸小蘗堿1g,溶于50mL加醇中,加入50mL水,攪均后,加膨潤(rùn)土和酸性石膏粉9.14g,不斷攪拌,至上層溶液無色為止。抽濾沉淀,水洗并抽干,可配制散劑或壓片。賦形劑:膨潤(rùn)土可作為要用輔料,具有優(yōu)越的崩解性能
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