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膨潤土也叫斑脫巖,皂土或膨土巖。我國開發(fā)使用膨潤土的歷史悠久,原來只是做為一種洗滌劑。(四川仁壽地區(qū)數(shù)百年前就有露天礦,當(dāng)?shù)厝朔Q膨潤土為土粉)。真正被廣泛使用卻只有百來年歷史。美國早發(fā)現(xiàn)是在懷俄明州的古地層中,呈黃綠色的粘土,加水后能膨脹成糊狀,后來人們就把凡是有這種性質(zhì)的粘土,統(tǒng)稱為膨潤土。其實膨潤土的主要礦物成分是蒙脫石,含量在85-90%,膨潤土的一些性質(zhì)也都是由蒙脫石所決定的。目前,我國球團(tuán)礦中的膨潤土添加量約為2%~3%,國外先進(jìn)水平的添加量約為0。蒙脫石可呈各種顏色如黃綠、黃白、灰、白色等等??梢猿芍旅軌K狀,也可為松散的土狀,用手指搓磨時有滑感,小塊體加水后體積脹大數(shù)倍至20-30倍,在水中呈懸浮狀,水少時呈糊狀。蒙脫石的性質(zhì)和它的化學(xué)成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)。
蒙脫石的性質(zhì)和層間的交換性陽離子種類有很大關(guān)系。粘土是由非常細(xì)的土或巖石與一種或多種礦物質(zhì)(鈣、鈉、鉀等)結(jié)合,從而形成了不同級別的粘土。根據(jù)層間主要交換性陽離子的種類,通常蒙脫石分為鈣蒙脫石和鈉蒙脫石。
蒙脫石有吸附性和陽離子交換性能,可用于除去食油的煤油的凈化、廢水處理;由于有很好的吸水膨脹性能以及分散和懸浮及造漿性,因此用于鉆井泥 漿、阻燃(懸浮滅火);國內(nèi)目前許多企業(yè)還依賴于進(jìn)口膨潤土,我國膨潤土儲量居世界第1位,分布地區(qū)廣,充分利用這得天獨厚的優(yōu)越條件,自行開發(fā)高質(zhì)量的膨潤土產(chǎn)品,對于造紙工業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益都有著非常重要的意義。還可在造紙工業(yè)中做填料,可優(yōu)化涂料的性能如附著力、遮蓋力、耐水性、耐洗刷性等;由于有很好的粘結(jié)力,可代替淀粉用于紡織工業(yè)中 的紗線上漿既節(jié)糧,又不起毛,槳后還不發(fā)出異味,真是一舉雙得。
總的說,鈉質(zhì)蒙脫石(或鈉膨潤土)的性質(zhì)比鈣質(zhì)的好。但世界上鈣質(zhì)土的分布遠(yuǎn)廣于鈉質(zhì)土,因此除了加強(qiáng)尋找鈉質(zhì)土外就是要對鈣質(zhì)土進(jìn)行改性,使它成為鈉質(zhì)土。
膨潤土(蒙脫石)由于有良好的物理化學(xué)性能,可做粘結(jié)劑、懸浮劑、觸變劑、穩(wěn)定劑、凈化脫色劑、充填料、飼料、催化劑等,廣泛用于農(nóng)業(yè)、輕工業(yè)及化妝品、藥品等領(lǐng)域,所以蒙脫石是一種用途廣泛的天然礦物材料。
用技術(shù)。
膨潤土廣泛應(yīng)用于鉆井業(yè),海邊鉆井等工程需要抗鹽膨潤土來保證順利進(jìn)行??果}膨潤土能在鹽堿環(huán)境下保持泥漿切力,在泥漿中形成穩(wěn)定的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
造漿抗鹽膨潤土濾失量小于14ml,在海水、高礦化度水質(zhì)條件下可形成穩(wěn)定的高懸浮性泥漿體系,形成低滲透、柔韌、薄而致密的良好濾餅層,從而有利于穩(wěn)定井壁、抑制泥漿流失。
且不受地理環(huán)境位置限制,可以就地取水造漿,解決了世界上抗鹽膨潤土濾失量過大(140~160ml)的弊端。尤其適用于鹽堿污染環(huán)境,分散溶解速度快,造漿率高,飽和鹽水地層也可施工。
鉆井膨潤土又名“班脫巖”,是一種主要有蒙脫石組成的非金屬礦產(chǎn)品。具吸濕性和膨脹性,可吸附8-15倍于自身體積的水量,體積膨脹數(shù)倍至30余倍。陽離子交換容量的英文名稱為CationExchangeCapacity,簡稱為CEC。在水介質(zhì)中,膨潤土能分散呈膠凝狀和懸浮狀,此混合液具有一定的粘滯性、觸變性和潤滑性,其與水、泥、沙等細(xì)碎屑物的接合,具有較好的可塑性和較好的粘結(jié)性,此外,膨潤土還具有較強(qiáng)的陽離子交換能力,對各種氣體、液體有一定的吸附能力,*吸附量右達(dá)5倍于其本身質(zhì)量。