膨润土替代有机防渗材料的技术 防渗是水利水电工程、桥梁隧道、城市水系、城市建筑、垃圾填埋等大型工程设施建设的重要措施,随着我国基础设施建设的发展,安全可靠的防渗技术和防渗材料具有很大的市场需求。 目前工程使用的防渗材料主要是土工膜,由聚乙烯材料制成,它虽然应用成熟、防渗性好、施工简便、价格低廉,但它是一种高碳型材料,工程过期后材料难以降解。 膨润
铸造用膨润土用途
膨润土替代有机防渗材料的技术 防渗是水利水电工程、桥梁隧道、城市水系、城市建筑、垃圾填埋等大型工程设施建设的重要措施,随着我国基础设施建设的发展,安全可靠的防渗技术和防渗材料具有很大的市场需求。 目前工程使用的防渗材料主要是土工膜,由聚乙烯材料制成,它虽然应用成熟、防渗性好、施工简便、价格低廉,但它是一种高碳型材料,工程过期后材料难以降解。 膨润土作为天然矿产,是环境友好材料,具有优异的防渗性、耐久性,能够永九防渗。目前用膨润土制作的防水毯是一种新型的土工合成材料,有广阔的发展前景, 但由于处于发展初期,还有许多不足之处,如生产工艺较难、价格偏贵、尚无比较完整的测试标准和技术规范、施工方法也在摸索之中等。阳离子交换性在蒙脱石晶层中的阳离子具有可交换性能,在一定的物理—化学条件下,不仅Ca2+、Mg2+、Na1+、K1+等可相互交换,而且H+、多核金属阳离子(如羟基铝十三聚体)、有机阳离子(如二加基双十八烷基氯化铵)也可交换晶层间的阳离子。为此,进一步优化膨润土 使用技术,完善防水毯的使用形式,实现膨润土直接使用、防渗工程的自动化施工和材料工程一体化是技术重点。
助留助滤系统膨润土的典型粒子为层厚0.9nm,层叠5~7层,表面约为300nm×100nm的层片状结构。其水化时的比表面积较大,约为700~800m2/g。膨润土片层有负电性表面和正电性边缘,易于吸附胶体物质。当膨润土在水中被水解,阳离子以钠离子形式形成带负电荷的粒子。膨润土性能优越,从膨润土的物理化学特性进行分析,其在制浆造纸的多个工段中都有着巨大的潜在应用价值。这种带负电荷的粒子,不受pH值的影响,在酸性和碱性中同样显示良好的性能。适合在机制纸和纸板的所有领域中的酸性和中性抄纸,可获得以往的单一聚合物所不能收到的高留着率和高滤水效果。
膨润土的上述特性,被广泛地用于助留助滤剂和白水回收处理等造纸工艺中。下面为采用Hydrocol的微粒子助留体系用于白水封闭系统的生产实例:加拿大蒙大拿的一家用OCC生产瓦楞纸板的工厂,在白水封闭后使用Hydrocol膨润土助留助滤系统,使造纸废水的排放量从6000m3/d减少为零,留着率从85%提高到92%,且白水回用后节省能源5%。有意思的是科学家们至今对这些粘土的命名还有争议,当然这超出了这篇文章的讨论范围。
用于生产涂布加工纸的涂料主要由颜料、胶粘剂和助剂所组成。在所使用的助剂中有一类流变控制剂,其作用是调节涂料的流变性能,使其符合生产工艺的要求,避免由于涂料流变性能不佳而产生的产量问题。为此,进一步优化膨润土使用技术,完善防水毯的使用形式,实现膨润土直接使用、防渗工程的自动化施工和材料工程一体化是技术重点。当蒙脱土分散于水相中时,表面水合作用和层间双电层的排斥作用会造成膨润土层间距的增大和体积的膨胀,这一作用可使膨润土在水相体系中起到增稠的效果,因而在纸张涂料中可使用膨润土来作为流变控制剂。
同时由于膨润土具有规整的片层结构,也有利于提高涂料的遮盖性能以及涂层的平整性,从而起到一定的颜料的作用。有报道了以膨润土作为部分颜料生产涂布加工纸的工艺,其产品经压光后特别适合于相片打印和胶印。
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