膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产,蒙脱石结构是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成的2:1型晶体结构,由于蒙脱石晶胞形成的层状结构存在某些阳离子,如Cu、Mg、Na、K等,且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不稳定,易被其它阳离子交换,故具有较好的离子交换性。实质上,蒙脱石的膨胀性受其化学成分控制,含钠离子多的蒙脱石可以待续不断地膨胀,直至成为一种凝胶状态。国外已在工农业
铸造用膨润土标准
膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产,蒙脱石结构是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成的2:1型晶体结构,由于蒙脱石晶胞形成的层状结构存在某些阳离子,如Cu、Mg、Na、K等,且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不稳定,易被其它阳离子交换,故具有较好的离子交换性。实质上,蒙脱石的膨胀性受其化学成分控制,含钠离子多的蒙脱石可以待续不断地膨胀,直至成为一种凝胶状态。国外已在工农业生产24个领域100多个部门中应用,有300多个产品,因而人们称之为“土”。
打桩膨润土的选择要点
膨润土是钻井泥浆的造浆材料,其质量的好坏可以直接影响打桩施工需求。不同地质层状况的施工区域,也需要针对性选择不同粘度的膨润土产品。
例如普通地层、部分沙土层或纯砂层分别选择购买普通级膨润土、中级膨润土或高机膨润土;若对地质层的状况不熟悉,选用告机膨润土产品(钠基膨润土)作为造浆材料较为合适。
钙基膨润土是普通膨润土,相对应的指标普遍偏低,价格也为便宜,但不太适合打桩使用。但可以拿火碱、片碱进行调配后使用。打桩膨润土的主要特点是:起浆快,含砂量低,造浆率高,能造浆,形成致密的泥皮,从而大限度的确保桩基孔壁的安全、牢靠;同时它的滤失量低,流变性强,润滑性好,施工现场配置也比较方便;还能有效携带钻屑,显著降低泥浆流失,润滑冷却钻具,降低阻力。随着有关膨润土的开发、改性及深加工等工作的深入开展,其应用领域必将进一步扩大。
复合材料
有机膨润土还可应用于复合材料领域,尤其对聚合物及其改性。纳米级有机膨润土可应用在塑料(尼龙、环氧树脂、聚烯烃等)、橡胶制品的纳米改性,可有效改善其耐热性、强度、性等。总之,膨润土除了作为微粒助留助滤体系方面的研究与应用较为广泛之外,在其他方面的研究与应用都还不多,有待进一步地开展。将少量的纳米蒙脱土加入到橡胶中,可以明显提高橡胶的强度、伸长率,甚至完全可替代白炭黑、炭黑等填料,大大降低或消除污染,这将是21世纪橡胶工业的一场革命。
纳米级有机膨润土复合材料不仅减轻了传统复合材料添加剂的重量,而且使得大大改善了复合材料的硬度、阻燃、阻气性能。在轨道交通方面,复合弹性结构材料应用于减震方面能够将硫化天然橡胶的力学性能达到拉伸强度>30MPa。
预计未来几年,对有机膨润土需求量将达到30-40万吨/年,而有机膨润土将朝着精细化、系列化、功能化等方向不断发展。造浆率是膨润土颗粒在水中分散形成悬浮液,并且这种悬浮液的表观粘度为15*10-3Ps·s时每吨膨润土造浆的立方数是衡量膨润土质量的一项重要指标,一般钠质膨润土的造浆性能比钙质膨润土要好。积极开展有机膨润土生产技术研究,加快成果产业化转化,拓展有机膨润土应用领域,实现有机膨润土、高附加值综合利用将是有机膨润土行业的主要发展方向。
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