膨潤土，也叫斑脫巖，皂土或膨土巖，是以蒙脫石為主要礦物成分的黏土巖，主要化學成分是SiO? 、Al?O?、H?O，還含有鐵、鎂、鈣、鈉、鉀等元素。膨潤土通常為白色，由于含有雜質(zhì)且化學組份不等量，也有的膨潤土呈淺灰色、淡紅色、褐紅色、黑色、斑雜色等，并具有蠟狀、油脂或土狀的光澤。
膨潤土由于有良好的物理化學性能，素有“萬能粘土”之稱，可做粘結(jié)劑、懸浮劑、穩(wěn)定劑、脫色劑等，廣泛用于食品、化工、石油等行業(yè)。
一、用于鑄造和冶金工業(yè)
膨潤土是鑄造業(yè)生產(chǎn)醇基涂料的最佳懸浮劑,又是鑄模材料的粘合劑。用膨潤土制作的快干涂料性能優(yōu)良,稠而不粘、滑而不淌,可使鑄件表面光潔度提高兩級以上,質(zhì)量大為改善。膨潤土又是冶金工業(yè)球團礦的優(yōu)良粘合劑,可以充分利用貧礦和礦粉,節(jié)約焦炭和熔劑10%～15%,提高高爐生產(chǎn)能力40%～50%。
二、用于石油鉆井工業(yè)
膨潤土可作為有機鉆井泥漿中的泥漿增稠劑、乳膠穩(wěn)定劑,使鉆井泥漿有較好的流變性和攜帶性,故能有效地潤滑鉆井,防止腐蝕。對于深井、超深井、海上鉆井的油基泥漿來說,膨潤土是一種很好的提粘提切助劑。用它配制出優(yōu)良的油包水泥漿和抗高溫解卡劑,能大大提高鉆井速度和減少事故的發(fā)生。
三、在農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)中的應(yīng)用
膨潤土在農(nóng)業(yè)中可用作土壤改良劑。膨潤土可減少農(nóng)肥被水沖出,提高農(nóng)肥、水份的蓄積能力,從而改良土壤,提高農(nóng)作物產(chǎn)量。當膨潤土與肥料同時施用時,可延長肥效,節(jié)省肥料和灌溉用水,尤其在干旱地區(qū),施用膨潤土后的效果更加突出,在施用量最佳的情況下,灌澆水的耗量可減半。另外膨潤土可作農(nóng)藥的載體,使農(nóng)藥能均勻懸浮,便于運輸、儲存和噴灑使用。膨潤土在畜牧業(yè)中可用作飼料添加劑、毒素吸附劑及飼養(yǎng)圈料。膨潤土用作飼料添加劑,可減慢飼料在胃腸中的通過速度,促使畜禽充分消化飼料,達到最高的營養(yǎng)攝取率。膨潤土用作毒素吸附劑可吸附畜禽體內(nèi)的多種毒素。用作飼養(yǎng)圈料,可吸附糞便中的水份,從而使圈墊長期保持干燥,減少畜禽球蟲病、腸炎的發(fā)病率。
四、用于建材工業(yè)
1、膨潤土用于生產(chǎn)白色硅酸鹽水泥。其原料配比一般為80%的石灰石、20%膨潤土,另加0.3%螢石作礦化劑,上述原料共同磨細后在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒成熟料,在熟料中加入5%石膏作緩凝劑和5%白石灰共同磨粉即成。
2、膨潤土用于生產(chǎn)輕質(zhì)建材。膨潤土生產(chǎn)的輕質(zhì)墻體材料,在降低了建材容重的同時,增加了其強度,這對高層建筑意義重大,該種輕質(zhì)建材的生產(chǎn)過程中無須蒸汽養(yǎng)護,產(chǎn)品的各項性能指標均超過同類產(chǎn)品,另外該種輕質(zhì)建材的成型速度快,可在樓房建筑時用模具打墻,這樣既可提高建筑速度,又可保持輕質(zhì)建材的完整性,使其保溫、隔音性能充分地發(fā)揮出來,又可省去砌塊的制備、運輸、砌墻等工序,其優(yōu)越性是顯而易見的。
3、膨潤土用于生產(chǎn)防水材料。其產(chǎn)品有膨潤土防水板、膠泥、止水條和膨潤土乳化瀝青防水涂料等。膨潤土防水板大多用于地下工程外防水,該防水板可遇水膨脹、滲透系數(shù)小、自封性耐久性好;膨潤土膠泥亦可遇水膨脹,是一種性能優(yōu)良的接縫防水材料;膨潤土止水條具有一定的抗拉強度和延伸率,可在自由狀態(tài)下垂直面施工和異型縫施工。膨潤土乳化瀝青防水涂料主要用于屋面防水,改變了傳統(tǒng)的現(xiàn)熬熱瀝青做“三油兩氈”的落后施工方法,可明顯提高工效,降低工程造價,大大改善工人勞動條件。
4、膨潤土在陶瓷工業(yè)中可生產(chǎn)陶瓷釉料及高級瓷。在陶瓷釉料配方中,加入膨潤土可起到粘合劑、懸浮劑的作用,使釉料始終保持足夠的稠度和流動性。膨潤土高級瓷是以膨潤土為主料制得,制作成本低、利潤高且品種好,若采用高檔滑石、質(zhì)純的鈣基膨潤土,可生產(chǎn)出各種造型優(yōu)美的藝術(shù)品。
5、膨潤土用于生產(chǎn)建筑材料及金屬防腐涂料。膨潤土可將涂料中配入的其他填料牢固地吸附在蒙脫石的層間和端面,因此可改善涂料的懸浮性、涂刷性、遮蓋率等,當涂刷面干燥后,它不再具有交換、復水和膨脹能力,因此這種涂料的耐擦性能好、不開裂、掉粉、脫皮等,在金屬防腐涂料中添加有機膨潤土,產(chǎn)品耐磨耐腐蝕、抗鹽水浸蝕、抗沖擊、抗下垂,有足夠的滲透性且涂層均勻;另外涂料能經(jīng)受 40%的拉伸,在各溫度下進行彎曲180°,不會產(chǎn)生裂縫。
五、用于日用化工
1、膨潤土用于化妝品。精細膨潤土粉可用作美容、潤膚、眉墨、消皺等化妝品中的基料,膨潤土在化妝品領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用的增長速度是十分迅速的。
2、膨潤土用于生產(chǎn)洗滌用的軟化劑。用膨潤土合成的NaA型沸石具有較高的離子交換能力,可取代對水質(zhì)有害的三聚磷酸鈉,沒有環(huán)境污染,是洗衣粉理想的助洗劑。
3、膨潤土在洗發(fā)香波中的應(yīng)用。在洗發(fā)香波中加入改性提純后的優(yōu)質(zhì)膨潤土,不僅改變了洗發(fā)香波的觸變性和粘稠性,而且使其洗滌效果十分優(yōu)良,具有洗發(fā)、護發(fā)一次完成的特點。另外膨潤土可使頭發(fā)保持一定的類脂含量,不會因過分脫脂而使頭發(fā)產(chǎn)生回彈現(xiàn)象,同時膨潤土還具有中和鈣鹽的能力,從而避免了在頭發(fā)上形成鈣的沉積物。
六、用于食品加工
膨潤土用于食用油的凈化劑、脫色劑；膨潤土可用于各種動植物食用油的凈化劑、脫色劑；膨潤土用于味精工業(yè)中的脫色澄清劑。膨潤土可代替味精工業(yè)中傳統(tǒng)使用的活性碳，應(yīng)用于味精工業(yè)中糖化液的脫色澄清和助濾，不僅具有良好的經(jīng)濟效益，而且對節(jié)約木材,減少森林砍伐具有顯著的社會效益。
七、在紡織、造紙工業(yè)中的應(yīng)用
膨潤土可大量地用作紡織工業(yè)的勻染劑、織物柔軟劑等,用鈉化后的膨潤土部分代替淀粉用于紡織漿紗,不改變原工藝流程及設(shè)備,所漿經(jīng)紗外觀及手感良好，單紗強力、上漿率等均能達到各項技術(shù)指標，且此種漿料具有不發(fā)霉、不生蟲、易退漿的優(yōu)點,具有顯著的經(jīng)濟效益。
膨潤土用于生產(chǎn)石棉紙、板，用膨潤土代替部分面粉生產(chǎn)出的石棉紙、板,具有燒失量小,耐熱性好,強度高,受潮后不變質(zhì)的良好性能且可降低成本。另外，膨潤土還可用作無碳復寫紙和彩色印刷紙等的增敏劑。
八、在油漆、油墨中的應(yīng)用
在油漆、油墨中添加有機膨潤土,能顯著地改善油漆、油墨的觸變性、懸浮性和穩(wěn)定性,提高敷展性和儲存穩(wěn)定性，增加漆膜涂層厚度,防止流掛、凹陷和沉淀。最新研制成功的高速印刷油墨,也因使用了有機膨潤土(甲芐基二氫化牛脂胺膨潤土)而使其產(chǎn)品具有可印性良好、字跡清楚、干得快的特點。
九、在潤滑劑中的應(yīng)用
一般的潤滑劑不適用于高溫和長時間連續(xù)運轉(zhuǎn)的作業(yè),用油與20%～30%的有機膨潤土制成的有機潤滑劑,具有優(yōu)良的潤滑性、耐熱性、耐火性、耐藥性及油膜強度高等的性能,在高溫下不滴流,是衛(wèi)星地面站、航空、軍艦、坦克和大型軋鋼機上必不可少的高溫、高負荷潤滑材料。
十、用于環(huán)境保護
當今世界經(jīng)濟、社會發(fā)展的三大問題之一的環(huán)境問題,日益引起人們的高度重視。膨潤土用作污水處理的凈化劑、吸附劑,給環(huán)保帶來了一條新途徑。由于膨潤土具有分散性能好、顆粒小、比表面積大等特點,因此在污水處理中,可大量吸附污物毒物。另外,膨潤土用于國防工業(yè)的吸毒劑、解毒劑、核廢料吸附劑等領(lǐng)域也顯示出了強大的生命力。
十一、用于石化工業(yè)
膨潤土在石化工業(yè)中,可廣泛應(yīng)用于油脂、油、石蠟油的精煉、脫色、凈化、石油裂化、有機粘結(jié)劑的合成、殺蟲劑及殺菌劑的載體、樹脂的硬化劑、石蠟的增強劑和膠粘劑、塑料著色劑、無碳型低橡膠的填料等。
十二、在其他方面的應(yīng)用
1、膨潤土用于制造新型滅火劑。膨潤土本身是一種惰性材料,不燃燒、吸水力強,用膨潤土等研制成功的新型滅火劑一旦噴在燃燒物品表面,就象蓋上一床濕棉被,使燃燒溫度立刻下降,防止火勢進一步蔓延,起到迅速滅火的作用。在森林火災時,將膨潤土的懸浮液或新型膨潤土滅火劑噴射到著火區(qū),短時間內(nèi)能撲滅較大范圍的大火。
2、膨潤土用于生產(chǎn)專用干燥劑、吸附劑。膨潤 土干燥劑價格低廉,無毒、無味、無腐蝕性,并能復用,在軍工、民用包括醫(yī)藥衛(wèi)生、食品等工業(yè)部門均可廣泛應(yīng)用。以膨潤土為主要原料制備的電力電子工業(yè)用絕緣油凈化吸附劑新產(chǎn)品,對異丙基聯(lián)苯油、烷劑苯油、芐基甲苯油等凈化處理后,絕緣油的介質(zhì)耗損、耐電強度、體積電阻率等各項指標均符合標準,質(zhì)量達到美國、日本同類產(chǎn)品水平。
3、膨潤土用于干電池制造。采用膨潤土部分 代替面粉和淀粉制作糊式干電池固化電解質(zhì)溶液的隔離層材料,干電池的性能和各項技術(shù)指標均達到國家有關(guān)產(chǎn)品標準,從而可為電池制造業(yè)節(jié)省大量的糧食,降低能耗和制造成本。
4、膨潤土在靜態(tài)破碎劑中的應(yīng)用?？刂票?中靜態(tài)破碎劑爆破存在著靜態(tài)破碎劑達到最大膨脹力的時間長且又難于控制以及膨脹力不夠等問題。在靜態(tài)破碎劑中加入鈉基膨潤土既可提高其最大膨脹力,又可縮短并控制其達到最大膨脹力的時間,對靜態(tài)破碎劑的生產(chǎn)和應(yīng)用產(chǎn)生了重大影響。
5、膨潤土用作助濾劑。將膨潤土用于選礦過濾機,可提高過濾效率,對于細而粘的有用礦物和其他難以過濾與沉降的有用物料的懸浮物,均可加速其沉降,提高過濾機臺時產(chǎn)量,減少有用細粒精礦的流失。另外,膨潤土可用作植物油精制的固液分離設(shè)備的最新裝置——壓罐式過濾機等的助濾劑，也可作彩色鉛筆筆芯的粘合劑、并可將膨潤土與石墨按不同比例摻合,調(diào)節(jié)鉛筆筆芯的硬度;膨潤土由于具有可貴的光性能,可用于電影、電視和各種光學自動信號裝置上等。
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