膨潤土的層間陽離子種類決定膨潤土的類型,層間陽離子為Na+時稱鈉基膨潤土;層間陽離子為Ca+時稱鈣基膨潤土.鈉質蒙脫石(或鈉膨潤土)的性質比鈣質的好。但世界上鈣質土的分布遠廣于鈉質土,因此除了加強尋找鈉質土外就是要對鈣質土進行改性,使它成為鈉質土。
膨潤土是一種黏土巖、亦稱蒙脫石黏土巖、常含少量伊利石、高嶺石、埃洛石、綠泥石、沸石、石英、長石、方解石等;一般為白色、淡黃色,因含鐵量變化又呈淺灰、淺綠、粉紅、褐紅、磚紅、灰黑色等;具蠟狀、土狀或油脂光澤;膨潤土有的松散如土,也有的致密堅硬。主要化學成分是二氧化硅、三氧化二鋁和水,還含有鐵、鎂、鈣、鈉、鉀等元素,Na2O和CaO含量對膨潤土的物理化學性質和工藝技術性能影響頗大。蒙脫石礦物屬單斜晶系,通常呈土狀塊體,白色,有時帶淺紅、淺綠、淡黃等色。光澤暗淡。硬度1~2,密度2~3g/cm3。
按蒙脫石可交換陽離子的種類、含量和層間電荷大小,膨潤土可分為鈉基膨潤土(堿性土)、鈣基膨潤土(堿土性土)、天然漂白土(酸性土或酸性白土),其中鈣基膨潤土又包括鈣鈉基和鈣鎂基等。膨潤土具有強的吸濕性和膨脹性,可吸附8~15倍于自身體積的水量,體積膨脹可達數倍至30倍;在水介質中能分散成膠凝狀和懸浮狀,這種介質溶液具有一定的黏滯性、觸變性和潤滑性;有較強的陽離子交換能力;對各種氣體、液體、有機物質有一定的吸附能力,大吸附量可達5倍于自身的重量;它與水、泥或細沙的摻和物具有可塑性和黏結性;具有表面活性的酸性漂白土(活性白土、天然漂白土-酸性白土)能吸附有色離子??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倍至20-30倍,在水中呈懸浮狀,水少時呈糊狀。蒙脫石的性質和它的化學成分和內部結構有關。
影響膨潤土礦物吸附作用的因素是:
1)膨潤土類型的影響。鈉質膨潤土的吸附能力明顯比鈣質等其他類型的膨潤土礦物吸附能力強。
2)膨潤土顆粒粉碎粒度大小的影響。根據固體吸附的理論,進行粉碎的膨潤土礦物的吸附能力明顯提高,粉碎礦物越細,吸附作用越強。
3)溶液介質的影響。根據雙電層理論,膨潤土礦物晶體帶負電,在形成雙電層時會進行離子交換。如果溶液中離子濃度過高會壓縮膨潤土顆粒雙電層,抑制膨潤土的分散和擴散,甚至使膨潤土產生凝聚和聚結。
蒙脫石的膨脹性受其化學成分控制,含鈉離子多的蒙脫石可以待續不斷地膨脹,直至成為一種凝膠狀態。含鈣離子多的蒙脫石只能從干操狀態到含水狀態膨脹是有限度的。我們在了解了影響膨潤上膨脹性的深層次的原因后,可以人為有效地控制膨潤土礦物的膨脹性能,使之達到佳使用效果。
膨潤土(蒙脫石)由于有良好的物理化學性能,可做凈化脫色劑、粘結劑、觸變劑、懸浮劑、穩定劑、充填料、飼料、催化劑等,廣泛用于農業、輕工業及化妝品、藥品等領域,所以蒙脫石是一種用途廣泛的天然礦物材料。也可用來作防水材料,如膨潤土防水毯、膨潤土防水板及其配套材料,釆用機械固定法鋪設。應用于PH值為4到10的地下環境,含鹽量較高的環境應采用經過改性處理的膨潤土,并應檢測合格后使用。
天然膨潤土類型,主要是按蒙脫石的陽離子的種類相對含量分為鈣、鈉、氫、鋰蒙脫石等,其中以鈣蒙脫石為主的粘土稱為鈣基膨潤土。中國大部分膨潤土礦以生產鈣基膨潤土為主,鈣基膨潤土比鈉基膨潤土便宜,而且容易到手,所以我們在肉雞和蛋雞試驗上,都用的是鈣基土。用膨潤土添加料喂雞,因為適口性好,雞愛吃。
膨潤土也叫斑脫巖或膨土巖。我國開發使用膨潤土的歷史悠久,原來只是做為一種洗滌劑。(四川仁壽地區數前就有露天礦,當地人稱膨潤土為土粉)。真正被廣泛使用卻只有百來年歷史。美國早發現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的粘土,統稱為膨潤土。
膨潤土的性質:膨潤土具有很強的吸濕性,能吸附相當于自身體積8一20倍的水而膨脹至30倍;在水介質中能分散呈膠體懸浮液,并具有一定的粘滯性、觸變性和潤滑性,它和泥沙等的摻和物具有可塑性和粘結性,有較強的陽離子交換能力和吸附能力。
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