有机膨润土
有机膨润土是一种无机矿物/有机铵复合物,以膨润土为原料,利用膨润土中蒙脱石的层片状结构及其能在水或容剂中溶胀分散成胶体级粘粒特性,通过离子交换技术插入有机覆盖剂而制成的。我国大部分膨润土矿以生产钙基膨润土为主,钙基膨润土比钠基膨润土便宜,而且容易到手,所以我们在肉鸡和蛋鸡试验上,都用的是钙基土。有机膨润土在各类容剂、油类、液体树脂中能形成凝胶,具有良好的增稠性
冶金膨润土
有机膨润土
有机膨润土是一种无机矿物/有机铵复合物,以膨润土为原料,利用膨润土中蒙脱石的层片状结构及其能在水或容剂中溶胀分散成胶体级粘粒特性,通过离子交换技术插入有机覆盖剂而制成的。我国大部分膨润土矿以生产钙基膨润土为主,钙基膨润土比钠基膨润土便宜,而且容易到手,所以我们在肉鸡和蛋鸡试验上,都用的是钙基土。有机膨润土在各类容剂、油类、液体树脂中能形成凝胶,具有良好的增稠性、触变性、悬浮稳定性、高温稳定性、润滑性、成膜性,耐水性及化学稳定性,在涂料工业中有重要的应用价值。在油漆油墨、航空、冶金、化纤、石油等工业中也有广泛的应用。
过滤剂:在生产中,膨润土可起吸附剂、过滤剂的作用。可以成致密块状,也可为松散的土状,用手指搓磨时有滑感,小块体加水后体积胀大数倍至20-30倍,在水中呈悬浮状,水少时呈糊状。如膨润土可作为去除溶液中咖啡印的吸附剂、过滤剂。过滤剂是由纤维材料基质颗粒和膨润土构成。当溶液中咖啡印含量在20~100μg/mL时,将溶液通过过滤剂,在接触时间少于2min内,即可使咖啡印的含量减少40%。另外,膨润土可用于纯化青酰化酶。青酰化酶是生产半合成β-内酰***类扛生素的重要工业用酶。按每1L发酵上清液加入6g膨润土的比例将膨润土加到青酰化酶发酵上清液中,可将酶吸附,而吸附的蛋白质仅占发酵上清液中的10%左右,而且酶可全部洗脱。此法简便,酶活力收率高,可直接从未除筠体的发酵液中提取酶。膨润土还可用于中药的提取。如可将膨润土用于精制浸膏,用5.7%的膨润土加于流浸膏中,调节pH=9.3,将混合物加热到95℃,保持45min,过滤,制成的浸膏比未经膨润土处理者,其中酸的含量约10%,且几乎无沉淀。
目前测定CEC的方法分为两大类:一类是定氮蒸镏法,另一类是氯化呗-硫酸法。
吸水性 膨润土能吸附8~15倍于本体积的水量,吸水后体积膨胀,体积能膨胀增大几倍到十几倍。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。以吸水率和吸水比表示膨润土的吸水性。单位重量的膨润土所能吸附水的重量称为吸水率,以百分数表示。在初始阶段,它随时间的增长而增长,后达到饱和。分钟的吸水量和二小时的吸水量的百分比称为吸水比。
膨润土的膨胀性能以膨胀容表示,膨润土在稀盐酸溶液中膨胀后的容积称为膨胀容,以毫升/克样表示。钠基膨润土比钙基、酸性膨润土的膨胀容高;同一属型的膨润土,含蒙脱石愈多,膨胀容愈高。膨胀容是鉴定膨润土矿石属型和估价膨润土质量的技术指标之一。
吸附脱色性 膨润土对各种气体、液体、有机物质具有一定的吸附能力,大吸附量可达5倍于它的重量,尤其是酸性膨润土和经酸处理活化的活性白土对各种油类具有良好的脱色性能。将膨润土与标准砂和水按比例混碾后,制成标准试件,在试件一端加热,使之形成一定厚度的干砂层及其后的水分凝聚区,然后加载拉力负荷,测定试件在水分凝聚区的抗拉强度,为热湿拉强度,以kg/cm2表示。以往是以脱色率和脱色力表征膨润土的吸附脱色能力,目前趋于以脱色力和比表面积来表征。
由于膨润土具有上述工艺特性,使其作为粘结剂、吸附剂、催化剂、增稠剂、触变剂、脱色剂等广泛应用于冶金球团、铸造、钻井、化工、食品等24个领域100多个部门,见表2。我国是化肥、农要的生产和使用大国,目前化肥年产量3600万t(纯养分),化肥施入土壤后,大部分养分随降雨流失于水体(氮肥流失约65%~70%),因此减少养分流失是控制水体富营养化的重要手段。但其主要消费领域是铸造型砂、铁矿球团、钻井泥浆,消费量约占世界总产量的75%。我国膨润土主要应用领域的消耗量为:铸造用膨润土90.41万吨(占73.5%),钻井泥浆8.61万吨(占7%),石油化工(包括脱色)用膨润土7.75万吨(占6.3%),铁矿球团用膨润土3.69万吨(占3%),轻工建材、农业药和印染等10.1万吨(占8.2%)。
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