臨安市華鼎膨潤(rùn)土實(shí)驗(yàn)場(chǎng)

一種含水鋁酸鹽的天然粘土。主要成分是蒙脫石類礦物，蒙脫石含量達(dá)85～90%，此外還含有少量長(zhǎng)石、石英、石膏、碳酸鈣及少數(shù)其他礦物。

膨潤(rùn)土的顏色有乳白色、白色、淺黃色、黃色、褐色、粉紅色、淡綠色、淡青色、灰色等。通常使用的是乳白色、密度2.4～2.8的膨潤(rùn)土，熔點(diǎn)約為1330～1430℃，顆粒極細(xì)， 比一般粘土更能吸附水， 比高嶺土更能起堿交換作用。吸水后體積增大， 形成凝膠狀物質(zhì)。能吸附本身重量5倍的水， 而體積會(huì)膨脹15倍。加水成膠態(tài)溶液后，能長(zhǎng)期處于懸浮狀態(tài)。烘干后，加水可以再次膨脹，反復(fù)處理并不影響其性能?？傊?， 膨潤(rùn)土具有吸水性、膨脹性、粘結(jié)性、懸浮性、可塑性和耐火性等性能。

膨潤(rùn)土可以分為兩大類， 第1類能吸附大量的水分， 并在吸水后膨脹很大。在稀薄的水分散劑中保持懸浮狀態(tài)。此類粘土多用作陶瓷的增塑劑。可以提高瓷坯的干燥強(qiáng)度和燒成溫度并減少吸附作用。第2類膨潤(rùn)土僅能吸附比普通可塑性粘土或漂白土略多的水分， 膨脹不顯著， 在稀薄的水分散劑中很快就沉淀下來(lái)。此類膨潤(rùn)土被廣泛作為一種澄清粘土， 用于化工、醫(yī)藥、食品方面的脫色劑、凈化劑，殺蟲劑的載體和石墨坩堝、搪瓷釉料的調(diào)節(jié)劑和粘合劑， 以及制造建筑用粘土制品等。

膨潤(rùn)土國(guó)外技術(shù)

美國(guó)在世界膨潤(rùn)土的研究一直處于領(lǐng)先，國(guó)內(nèi)膨潤(rùn)土產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)制定很多也是以美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)為藍(lán)本。歐洲一些國(guó)家、日本、韓國(guó)也在部分產(chǎn)品上有較先進(jìn)的技術(shù)。相對(duì)于國(guó)外，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品和市場(chǎng)開發(fā)相對(duì)緩慢，產(chǎn)品以常規(guī)產(chǎn)品為主。這與國(guó)內(nèi)環(huán)境、政策以及資源現(xiàn)狀都有很大關(guān)系。

膨潤(rùn)土國(guó)內(nèi)技術(shù)

早期國(guó)內(nèi)膨潤(rùn)土的研發(fā)主要集中在浙江，國(guó)內(nèi)相對(duì)高檔的產(chǎn)品也集中此生產(chǎn)，企業(yè)以浙江華特、浙江豐虹為代表。近幾年，國(guó)內(nèi)很多高校、科研院所在膨潤(rùn)土研究也取得了很大的發(fā)展，擁有一系列膨潤(rùn)土深加工技術(shù)。比較有代表性的有武漢理工大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)、蘇州非礦院、鄭州院。

中國(guó)非金屬礦工業(yè)公司戰(zhàn)略礦種為膨潤(rùn)土，在新疆、湖北、北京均有膨潤(rùn)土企業(yè)，產(chǎn)品涵蓋冶金、鋼鐵、鉆井、建筑防水等多領(lǐng)域。其技術(shù)中心以旗下企業(yè)為基礎(chǔ)進(jìn)行新產(chǎn)品開拓，在環(huán)保、新型防水、提純等技術(shù)上大批科研成果和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并利用品牌優(yōu)勢(shì)與北京高校、科研院所、企業(yè)形成了較好的聯(lián)合體，以其特有的優(yōu)勢(shì)和技術(shù)特長(zhǎng)在華北地區(qū)形成了新的研發(fā)基地。

層間陽(yáng)離子為Na 時(shí)稱 鈉基膨潤(rùn)土；層間陽(yáng)離子為Ca2 時(shí)稱鈣基膨潤(rùn)土；層間陽(yáng)離子為H 時(shí)稱氫基膨潤(rùn)土(活性白土、天然漂白土-酸性白土)；層間陽(yáng)離子為有機(jī)陽(yáng)離子時(shí)稱有機(jī)膨潤(rùn)土。

活性白土

活性白土是用粘土（主要是膨潤(rùn)土）為原料，經(jīng)無(wú)機(jī)酸化處理，再經(jīng)水漂洗、干燥制成的吸附劑，外觀為乳白色粉末，無(wú)臭，無(wú)味，無(wú)毒，吸附性能很強(qiáng)，能吸附有色物質(zhì)、有機(jī)物質(zhì)。在空氣中易吸潮，放置過(guò)久會(huì)降低吸附性能。但是，加熱至300攝氏度以上便開始失去結(jié)晶水，使結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，影響褪色效果?；钚园淄敛蝗苡谒?、有機(jī)溶劑和各種油類中，幾乎完全溶于熱燒堿和鹽酸中，相對(duì)密度2．3～2．5，在水及油中膨潤(rùn)極小。

天然漂白土

即天然產(chǎn)出的本身就具有漂白性能的白土，是以蒙脫石、鈉長(zhǎng)石、石英為主要組分的白色、白灰色粘土，是膨潤(rùn)土的一種。

主要是玻璃質(zhì)火山巖分解后的產(chǎn)物，它吸水后不膨脹、懸浮液的pH值為弱酸性與堿性膨潤(rùn)土相區(qū)別；其漂白性能比活性白土差。顏色一般有淡黃色、綠白色、灰色、檄欖色、褐色、奶白色、桃紅色、藍(lán)色等。純白色的很少。密度2．7-2．9g/cm。視密度由于多孔性關(guān)系而常常較低。化學(xué)成分和普通粘土差不多，主要化學(xué)成分是三氧化二鋁、二氧化硅、水及少量鐵、鎂、鈣等。無(wú)可塑性，有較高吸附性。因含大量含水硅酸，對(duì)石蕊呈酸性。水中易裂解，含水量很大。一般細(xì)度越細(xì)則脫色力越高。

在勘探階段進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)時(shí)，需測(cè)定其漂白性能、酸度、過(guò)濾性能、吸油量等項(xiàng)目

有機(jī)膨潤(rùn)土

有機(jī)膨潤(rùn)土是一種無(wú)機(jī)礦物/有機(jī)銨復(fù)合物，以膨潤(rùn)土為原料，利用膨潤(rùn)土中蒙脫石的層片狀結(jié)構(gòu)及其能在水或有機(jī)溶劑中溶脹分散成膠體級(jí)粘粒特性，通過(guò)離子交換技術(shù)插入有機(jī)覆蓋劑而制成的。有機(jī)膨潤(rùn)土在各類有機(jī)溶劑、油類、液體樹脂中能形成凝膠，具有良好的增稠性、觸變性、懸浮穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性、潤(rùn)滑性、成膜性，耐水性及化學(xué)穩(wěn)定性，在涂料工業(yè)中有重要的應(yīng)用價(jià)值。在油漆油墨、航空、冶金、化纖、石油等工業(yè)中也有廣泛的應(yīng)用。

膨潤(rùn)土礦

膨潤(rùn)土礦是一種多種用途的礦產(chǎn)，其質(zhì)量和應(yīng)用領(lǐng)域主要取決于其中蒙脫石含量和屬性類型及其晶體化學(xué)特性。因而，其開發(fā)利用必須因礦而異，因作用而異。如生產(chǎn)活性白土，鈣基轉(zhuǎn)鈉基，供石油鉆探用的鉆井注漿，代替淀粉用于紡紗、印染的漿料，建材上用內(nèi)外墻涂料,制備有機(jī)膨潤(rùn)土,用膨潤(rùn)土合成4A沸石、生產(chǎn)白炭黑等等。

鈣基和鈉基區(qū)別

膨潤(rùn)土的層間陽(yáng)離子種類決定膨潤(rùn)土的類型，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.鈉質(zhì)蒙脫石（或鈉膨潤(rùn)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(duì)鈣質(zhì)土進(jìn)行改性，使它成為鈉質(zhì)土。