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
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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。膨润土矿物晶体一般带负电荷,因此在膨润土颗粒表面要吸附等当量的相反电荷的阳离子。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。
3)钠质膨润土晶层吸附水的厚度是三层,钙质膨润土晶层吸附水的厚度是四层。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。在极性水分子的作用下,由于静电引力较小,钠质膨润土晶层之间可以产生较大的晶层间距,而钙质膨润土由于晶层间的朴电引力较大,极性水分子不易进入晶层之间,因此,钙质膨润土晶层间产生的距离明显比钠质膨润土小,表现在钙质膨润土比钠质膨润土难于在水中分散、膨胀倍数低。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。含钙离子多的蒙脱石只能从干操状态到含水状态膨胀是有限度的。我们在了解了影响膨润上膨胀性的深层次的原因后,可以人为有效地控制膨润土矿物的膨胀性能,使之达到好的使用效果。
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。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。
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。
且不受地理环境位置限制,可以就地取水造浆,解决了世界上抗盐膨润土滤失量过大(140~160ml)的弊端。尤其适用于盐碱污染环境,分散溶解速度快,造浆率高,饱和盐水地层也可施工。
粘合剂:膨润土具有一定的粘性,可用于领域,可制成用粘固粉,治了口腔疾病的牙粉及牙膏用增稠剂。有人采用磁性膨润土、烧结膨润土颗粒、膨润土织物等方法进行了研究,但都没有很好地解决问题。膨润土是具有纳米级结构的矿物,在化学合成中,可充当催化剂载体。亦可用作弄药(杀重剂、杀菌剂)的载体,使弄药高度分散。在药学领域中可用作驱虫药载体。将抗寄申虫添入膨润土中,可制成肠道驱虫剂。由于膨润土的吸附作用,可延长驱虫剂在肠道的作用时间。该配方具有热稳定性,对控制肠道寄申虫效果较好。膨润土还可用于无味盐酸小蘖碱的制备。取盐酸小蘖碱1g,溶于50mL加醇中,加入50mL水,搅均后,加膨润土和酸性石膏粉9.14g,不断搅拌,至上层溶液无色为止。抽滤沉淀,水洗并抽干,可配制散剂或压片。赋形剂:膨润土可作为要用辅料,具有优越的崩解性能
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