膨潤(rùn)土的用途和分類

    

目前所有膨潤(rùn)土根據(jù)不同市場(chǎng)需要加工成了不同的種類，每年需求量也各不相同，分別為鑄造膨潤(rùn)土110萬(wàn)噸/年，鉆井泥漿膨潤(rùn)土70萬(wàn)噸/年，鐵礦球團(tuán)用膨潤(rùn)土45萬(wàn)噸/年，活性白土42萬(wàn)噸/年，其它干燥劑、涂料、污水處理使用量相對(duì)較少?zèng)]有確切統(tǒng)計(jì)。

 

鑄造膨潤(rùn)土

 

膨潤(rùn)土作為一種原料加工成型砂粘結(jié)劑，型砂粘結(jié)劑是粘結(jié)劑和砂?；旌虾蟀采傲３蔀檎辰Y(jié)劑膜，使砂?；ハ嗾尺B起來(lái)，從而賦與砂型和型芯以足夠的強(qiáng)度，使其在搬運(yùn)、組裝和澆注過(guò)程中不致變形和破碎，主要應(yīng)用在高壓造型、氣沖造型、靜壓造型、無(wú)震擊真空加壓造型當(dāng)中。

 

 

 

膨潤(rùn)土根據(jù)其組成主要分為鈉基膨潤(rùn)土與鈣基膨潤(rùn)土，層間陽(yáng)離子為Na+時(shí)稱鈉基膨潤(rùn)土;層間陽(yáng)離子為Ca+時(shí)稱鈣基膨潤(rùn)土。

 

天然鈉基膨潤(rùn)土的特點(diǎn)：復(fù)用性好，濕壓強(qiáng)度高，可吸收更多水分，成型性強(qiáng)，型腔強(qiáng)度高，在鑄造中可以充分防止夾砂、結(jié)疤、掉塊、砂型塌方，利于金屬行業(yè)的濕形鑄造。

 

人工鈉基膨潤(rùn)土是通過(guò)鈣基膨潤(rùn)土加工而成，各方面性能均不如天然鈉基膨潤(rùn)土，但由于天然鈉土產(chǎn)量較少，無(wú)法滿足市場(chǎng)需求，所以后來(lái)發(fā)現(xiàn)了通過(guò)鈣土加工的方法來(lái)彌補(bǔ)天然鈉土的不足。

 

鈣基膨潤(rùn)土的化學(xué)主要結(jié)構(gòu)是二價(jià)鈣離子，注定了其性能不如鈉基膨潤(rùn)土，其主要作用于輕型鑄件的型砂粘結(jié)劑。

 

膨潤(rùn)土的一個(gè)重要特點(diǎn)：膨潤(rùn)土有一定的耐熱能力，通過(guò)與水的結(jié)合才能顯現(xiàn)。膨潤(rùn)土吸附的水在100℃高溫下會(huì)脫去自由水，且并不影響其粘結(jié)能力；在200℃的高溫下牢固結(jié)合水才會(huì)逐漸會(huì)脫去；在200℃以上的高溫下晶格水（氫離子和氫氧根離子的形式存在于礦物結(jié)晶格架某一位置上的水），一般這種水要在幾百到上千度不等才能將水分完全脫除，這部分的水脫除后就成為了死粘土。天然鈉基膨潤(rùn)土的失效溫度為638℃，人工鈉基膨潤(rùn)土由于加工工藝的不同失效溫度也不同，但普遍低于天然鈉基膨潤(rùn)土，鈣基膨潤(rùn)土為316℃。

 

 

 

鉆井泥漿膨潤(rùn)土

 

鉆井泥漿膨潤(rùn)土主要由蒙脫石組成，它可以吸收8倍于自身的水，體積可以增大8-12倍，在水溶液中呈懸浮和膠凝狀態(tài)。

 

其用途主要有：保護(hù)井壁、上返巖屑、潤(rùn)滑鉆井、防止腐蝕，還可以制成泥漿增稠劑、乳膠穩(wěn)定劑、油包水泥漿和抗高溫解卡劑等來(lái)冷卻鉆頭。

 

主要指標(biāo)為含砂量小于等于4%，失水量小于等于8～10cm3／30min，膠體率大于等于97%，黏度為28～30Pa•5，相對(duì)密度為1.1～1.25。

 

 

 

鐵礦球團(tuán)

 

膨潤(rùn)土可以穩(wěn)定鐵礦球團(tuán)的造球過(guò)程，普遍鐵礦石造球比較好水分范圍較窄，膨潤(rùn)土能容許有較寬的水量范圍，在原料水分過(guò)多的情況下，膨潤(rùn)土可以吸收過(guò)多的水分使其造球不受影響。生球的強(qiáng)度主要取決于毛細(xì)力，膨潤(rùn)土是高度分散的物質(zhì)，加入后改變了混合物的比表面積，使生球內(nèi)毛細(xì)管直徑減小，因而毛細(xì)力增加。

 

 

 

活性白土與顆粒白土

 

活性白土直接代替了活性炭的作用效果，主要應(yīng)用于石油、油脂石蠟、蠟油、煤油等礦物的精煉脫色和凈化以及石油裂化；動(dòng)植物油精煉，用于脫色凈化，脫去油中的有害色素、磷脂、皂素、棉酸等，使之成為上檔次的食用油；固、液體石蠟、脂肪酸、廢油再生、乙醇、苯等脫色精制；葡萄酒和汁液的澄清、制糖工業(yè)的糖汁凈化、化學(xué)工業(yè)的催化劑載體、粉劑農(nóng)藥的添料等用途。

 

 

 

顆粒白土是在活性白土的基礎(chǔ)上加工而成，表面積大，性質(zhì)更穩(wěn)定。應(yīng)用于石化行業(yè)芳烴提純、航空煤油精煉、潤(rùn)滑油、基礎(chǔ)油、柴油、溶劑油、脫除油品中殘余的烯烴、膠質(zhì)、瀝青、堿性氮化物等雜質(zhì)、脫除少量氮化物、膠質(zhì)、色素等領(lǐng)域。顆粒白土有時(shí)也叫濾油硅膠，使用濾油硅膠可以很好去除酸質(zhì)和油泥、生物膠體、絕緣材料的浸出物,可除去水份、雜質(zhì)和色譜分析烴類氣體，可用于污水處理和有毒氣體的過(guò)濾及石化油工業(yè)催化裂化。

 

膨潤(rùn)土干燥劑

 

膨潤(rùn)土干燥劑也叫蒙脫石干燥劑、陶土干燥劑，吸水速度快，成本低，無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)接觸腐蝕性、無(wú)環(huán)境污染，主要應(yīng)用于防止儀器，儀表，電器設(shè)備，藥品，食品，紡織品、軍工產(chǎn)品及其他各種包裝物品受潮（包括海上運(yùn)輸方面）。

 

 

 

貓砂膨潤(rùn)土

 

貓砂（顆粒膨潤(rùn)土）采用高品質(zhì)天然膨潤(rùn)土，經(jīng)過(guò)高溫干燥精致而成，具有色澤潔白美觀，吸附力強(qiáng)，比重小的特點(diǎn)，經(jīng)久耐用，適用于家庭寵物清潔衛(wèi)生之用。

 

 

 

污水處理

 

膨潤(rùn)土可作為渾濁水的澄清劑，被污染水的防水劑、污水處理劑等。用膨潤(rùn)土處理印染廢水、煤氣洗滌廢水、味精廠等廢水、廢物,去除率達(dá)99.5％。在水庫(kù)上游撒膨潤(rùn)土可使水庫(kù)不潔物質(zhì)絮凝沉入庫(kù)底，經(jīng)生物凈化加以處理達(dá)到效果。

 

 

 

使用膨潤(rùn)土進(jìn)行重金屬吸附處理，氨、氮、硝基苯、苯酚有效果，且通過(guò)改性劑碳鏈的增長(zhǎng)可提高去除效果。

 

也可以利用膨潤(rùn)土進(jìn)行除磷。普通除磷方法有兩種：化學(xué)法和生物法。這兩種一種費(fèi)用高，產(chǎn)生污泥較多，另一種操作復(fù)雜、效率低。而利用鋁交聯(lián)蒙脫石對(duì)磷酸根有較好的吸附作用，去除率很高。

 

利用膨潤(rùn)土對(duì)動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)的廢水臭氣進(jìn)行處理效果也非常好。使用膨潤(rùn)土能使動(dòng)物糞便分散易清理，并對(duì)防止養(yǎng)殖場(chǎng)的廢水臭氣對(duì)周圍環(huán)境造成影響，并可回收肥料。

 

建筑用膨潤(rùn)土

 

利用膨潤(rùn)土上的潤(rùn)滑性，粘結(jié)密封性，增稠性及膠凝性制成泥漿，用于各種土壤作業(yè)的襯壁防滲，如隔墻建造，灌漿、沉箱、打樁、土地防滲、水泥及混凝土施工添加劑，固體水利運(yùn)輸，污水處理及隧道盾構(gòu)潤(rùn)滑等。

 

膨潤(rùn)土可做防水材料，如瓦楞紙板裝膨潤(rùn)土的防水板、兩層無(wú)紡布中間夾膨潤(rùn)土的防水氈和一層無(wú)紡布一層塑料板中間夾膨潤(rùn)土的雙重防水板，該材料已在地鐵、大壩底部、垃圾填埋場(chǎng)地下工程中大量使用。膨潤(rùn)土具有高度的水密性和自身修補(bǔ)復(fù)原的功能，其防水有密實(shí)性（鈉膨潤(rùn)土在水壓狀態(tài)下形成橫隔膜，厚度約5mm時(shí)，相當(dāng)于100倍的30cm厚度粘土的密實(shí)度）、自保水性能好（鈉膨潤(rùn)土和水反應(yīng)時(shí)，具有l(wèi)3－l6倍的膨脹力，因此能修補(bǔ)2mm以內(nèi)混凝土表面的裂紋）和具有很好的防水性能（鈉膨潤(rùn)土不會(huì)發(fā)生老化或腐蝕現(xiàn)象）等特性。膨潤(rùn)土對(duì)人體無(wú)害，具有很好的環(huán)保性能。施工簡(jiǎn)便。不需要加熱和粘貼，不受氣溫影響。同時(shí)，施工工期短，和其他防水材料比較，施工相對(duì)比軟簡(jiǎn)單。只用釘子和墊圈。施工后不需要特別的檢查，如果發(fā)現(xiàn)防水缺陷也容易維修。

 

 

 

食品

 

膨潤(rùn)土以固定氮不沉淀的方式用于酒的澄清，減少乙醛的形成以及硫化氫的形成，減少所有外來(lái)的氣味。

 

膨潤(rùn)土可以在葡萄酒、白酒、黃酒、啤酒、作為澄清劑，在醬油、陳醋、味精當(dāng)中也有去除雜質(zhì)，提高純度的作用。也作食品添加劑及乳化劑，可用作補(bǔ)鈣和減肥食品?！　?/p>

 

也可做為一種飼料添加劑使用，要用于飼料添加劑和顆料飼料的粘結(jié)劑，可在飼料中添加2—5%。

 

具有吸附性、膨脹性。其次能為畜禽提供多種常量元素和微量元素，改變消化機(jī)能，提高飼料營(yíng)養(yǎng)的利用率，并能促進(jìn)生長(zhǎng)，提高日增重。

 

涂料

 

膨潤(rùn)土在涂料中的特性：（1）防止涂料中的顏色沉淀結(jié)塊，增強(qiáng)涂膜的抗水性，耐酸性，提高涂膜強(qiáng)度；（2）不留刷痕，水浮液穩(wěn)定性好、發(fā)氣量低，有效地防止水分子及固體離好的運(yùn)動(dòng)，具有良好的懸浮、增稠、吸附等性能；（3）具有潤(rùn)滑性能，提高油、水浮液穩(wěn)定，增加膠泥塑性。

 

膨潤(rùn)土在造紙工業(yè)用作多功能白色涂料，它還在碎漿機(jī)中起抗縱搖吸附劑作用、在機(jī)械中起保持劑作用、在紙漿中起流變調(diào)整劑作用。

 

脫色時(shí)采用物理吸附的方法，鈉化和無(wú)機(jī)聚合物改性的膨潤(rùn)土吸附劑在加入量為0.1%時(shí)處理紅色印染廢水的脫色率達(dá)88%，藍(lán)色為98%。

 

膨潤(rùn)土可對(duì)氧化淀粉粘合劑進(jìn)行改性，既提高了膠的固含量，減少水份，還可堵塞和填補(bǔ)紙纖維（特別是草漿紙）的空隙，降低水份滲透率，從而提高粘合劑的初粘力和干燥速度。實(shí)驗(yàn)證明膨潤(rùn)土效果好，且價(jià)格低，是理想的快干劑。