膨润土有极强的吸水性,遇水时发生水化.可膨胀至原体积的10~20倍,其原因可总结为三方面:(1)膨润土具有很大的比表面积.能吸附大量的水}(2)膨润土的晶体结构允许水分子进入其晶格层问.从而使之产生膨胀_(3)每个颗粒表面都带负电荷.相互排斥。膨润土水化后还具有很好的保水性.即使在高压下.其中的水也不会被排斥掉.形成拈稠的凝胶体.其抗渗系数很低.可达10_。cm/s。造浆抗盐膨
有机肥用膨润土公司
膨润土有极强的吸水性,遇水时发生水化.可膨胀至原体积的10~20倍,其原因可总结为三方面:(1)膨润土具有很大的比表面积.能吸附大量的水}(2)膨润土的晶体结构允许水分子进入其晶格层问.从而使之产生膨胀_(3)每个颗粒表面都带负电荷.相互排斥。膨润土水化后还具有很好的保水性.即使在高压下.其中的水也不会被排斥掉.形成拈稠的凝胶体.其抗渗系数很低.可达10_。cm/s。造浆抗盐膨润土滤失量小于14ml,在海水、高矿化度水质条件下可形成稳定的高悬浮性泥浆体系,形成低渗透、柔韧、薄而致密的良好滤饼层,从而有利于稳定井壁、抑制泥浆流失。吸水后的膨润士自然干燥后.仍具有吸水膨胀能力.可反复膨胀。
这种膨胀性使膨润土成为非常有效的防水密封材料.当膨润土水化时.在限定的空间内膨胀形成凝砬体.从而阻止了水的渗透;同时在膨胀压的作用下.粘稠的凝胶体会进入建筑物的裂缝中,起剜密封防水的作用。
利用此性能.可以制造出一系列的防水材料。
有机改性剂的影响
有机改性剂的选择对有机膨润土的制备过程尤为重要,使用不同的改性剂会得到不同表面结构和不同性能的有机膨润土。改性剂的性能,碳链长度、碳链结构、长碳链数量等都会对有机膨润土表面性能和层状结构有影响,进而影响聚合物/层状硅酸盐的插层与剥离行为;膨润土广泛应用于钻井业,海边钻井等工程需要抗盐膨润土来保证顺利进行。在不同的表面活性剂用量和种类下,表现出的结果也各不相同,在相同的有机碳含量下,可能会表现出相似的分配系数。
有机改性剂主要通过影响膨润土的层间距值,层间距值越大,疏水性越好。有机改性剂种类的影响表现为不同碳链的有机阳离子其截面积不同,当所用改性剂的阳离子截面积大小与蒙脱石层间单位交换点平均占有面积相适应时,层间才能达到足够的覆盖度,在有及溶剂中形成较好的凝胶体,获得黏度较大、凝胶性能较好的有机膨润土。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。
另外,膨润土的黏流性随晶格扭曲程度越严重变化越大;5%~1%的膨润土加入纸浆悬浮液中,可以有效地吸附这些杂质及防止它们聚集。耐热性随土中有机碳链的长度的增加分解温度越高,其凝胶性与土中有机碳链的性质(长度、结构、极性)、有机土粒子的大小及溶剂分子的极性等因素有关,当完基链为同等长度时,含双键或芳香官能团的完基链形成的凝胶强度越高。
微波合成有机膨润土的方法
合成有机膨润土的方法。它是将表面活性剂按膨润土原土的阳离子交换容量的20-200%CEC溶于水中,其质量固液比范围在1∶5-1∶500,加入经干燥、过筛的膨润土原土,放入100-5000W微波功率的微波反应器,辐照10s-30min,过滤,洗去游离的表面活性剂,微波干燥,于60-120℃下烘干,烘干时间为30min-24hr,研磨、过筛,得到有机膨润土。本发明优点是:1)微波合成有机膨润土,可大大缩短合成处理时间;2)合成工艺简化,能耗大幅降低;抗盐膨润土能在盐碱环境下保持泥浆切力,在泥浆中形成稳定的空间网状结构。3)滤液循环利用,不产生含表面活性剂的污水;4)获得的有机膨润土产量稳定、外观均一、成本较低,吸附性能优良,去除有机污染物效果好,经济;5)特别适合于采用阳离子型表面活性剂对钠基、钙基膨润土或酸性白土进行有机化改性。
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