钠质膨润土的分散程度较钙质膨润土高,钠质膨润土的吸水率高、膨胀倍数大。钠质膨润土和钙质膨润上吸水膨胀产生不同结果的原因是:
1)阳离子可以将膨润土颗粒联结在起,制约了膨润土颗粒的分散。多价离子比一价离子电荷密度大,颗粒之间产生较强的静电引力,使膨润土颗粒联结的能力强,因此钙质膨润土的分散能力比钠质膨润土要弱。
2)蒙脱石晶格置换产生的负电荷要吸附电性
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钠质膨润土的分散程度较钙质膨润土高,钠质膨润土的吸水率高、膨胀倍数大。钠质膨润土和钙质膨润上吸水膨胀产生不同结果的原因是:
1)阳离子可以将膨润土颗粒联结在起,制约了膨润土颗粒的分散。多价离子比一价离子电荷密度大,颗粒之间产生较强的静电引力,使膨润土颗粒联结的能力强,因此钙质膨润土的分散能力比钠质膨润土要弱。
2)蒙脱石晶格置换产生的负电荷要吸附电性相反的离子来平衡溶液的电性。这些电性相反的离子是以水化离子形式存在于溶液当中,带负电荷的蒙脱石颗粒吸附水化阳离子形成双电层。双电层的厚度与反离子价数的两次方成反比,即阳离子价高,水化膜薄,膨胀倍数低;而阳离子价效低,水化膜厚,膨胀倍数高。
酸活化法是利用硫酸、盐酸、草酸等对膨润土进行活化。膨润土经酸活化后,层间的Na+、Mg2+等转化为可溶性盐类溶出,同时,膨润土结构通道中的杂质也被溶解,从而增大了膨润土层间距、孔道容积,进而增强了其吸附性能。B. Benguella 等〔1〕用硫酸对天然膨润土进行活化,并利用改性后的膨润土吸附两种酸性染料,数据显示,经酸活化后,膨润土比表面积由23 m2/g 增大到56 m2/g。
膨润土的主要深加工产品品种、用途
1.活性白土
用于动、植物油及矿物油脂的脱色、净化。
2.锂基膨润土可用于水性乳胶涂料,起到防沉、悬浮、触变和乳胶稳定作用。
3.有机膨润土
用作润滑油脂稠化剂,油漆、油墨和涂料的防沉剂,高温深井的油水泥浆,乳胶涂料和化妆品的增稠剂和稳定剂等
钙基膨润土的吸湿性:
钙基膨润土作为一种吸湿剂它具有很强的吸湿性,能吸附相当于自身体积8-20倍的水而膨胀30倍;蒙脱石有吸附性和阳离子交换性能,可用于除去食油的、和煤油的净化、废水处理;由于有很好的吸水膨胀性能以及分散和悬浮造浆性,因此用于钻井泥浆、阻燃。
钙基膨润土在应用中的特点:
1.提高湿压强度、热湿拉强度及破碎指数。
2.降低型砂水分,减少因水分过高而产生的铸件缺陷。
3.提高湿型砂的透气性,发气量低,防止铸件产生气孔。
4.有较好的韧性、塑性和砂粒表面的润湿性,使铸性表面致密、光滑,整体铸型强度均匀,起模性能好。
5.增加造型砂的流动性,可缩短混砂时间,提高设备利用率。
6.溃散性好,易于清砂,抛丸时间短,提高抛丸效率。
7.提高湿型浇注初期的干强度和热湿拉强度,减少冲砂、夹砂、砂眼、气孔等铸件缺陷,提高铸件表面光洁度,提高成品率,有较好的直接经济效益和综合经济效益。
钙基膨润土的用途:
钙基膨润土用途广泛作为粘结剂、脱色剂、吸附剂、催化剂、增稠剂、触变剂等用于化工、冶金球团、铸造、钻井等行业,在石棉保温中作粘结剂,在性废物中做吸收剂等。
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