膨润土主要由蒙脱石组成,其他黏土矿物有贝得石、伊利石、高岭石、埃洛石,此外常混有沸石、方英石、石英、蛋白石、长石、方解石等非黏土矿物。膨润土的化学组成不固定,膨润土通常致密坚硬,也有的松散土状,结构多样,有泥质、粉砂-细砂、角砾凝灰、变余火山碎屑等结构。
膨润土主要由蒙脱石组成。蒙脱石常呈土状隐晶质块体,有时呈细小鳞片状、球粒状,通常为白色,有时为浅灰、粉红、浅绿色、条痕白色,无光泽,鳞片状者(001)解理完全。硬度2-2.5,相对密度2-2.7甚柔软,有滑感。加水膨胀,体积可增大几倍。钠蒙脱石遇水膨胀可形成性乳浊液或悬浮液,具有一定的黏滞性、触变性和润滑性。钙蒙脱石的膨胀性较小,在水中虽可迅速分散,但一般会很快絮凝沉淀。蒙脱石具可塑性、黏结性,有很强的吸附力和阳离子交换性能。正是由于层间阳离子的交换,形成上述不同的蒙脱石,具有不同的物理化学性质。
膨润土的上述性能被广泛用于冶金、机械制造、钻探、石油化工、轻工、农林牧和建筑等方面。国内主要用于铸造型砂(约占70%),钻井泥浆(约占70%)及铁矿球团(约占3%)三大领域。铸造型砂主要借助于膨润土的黏结性,使型砂具有较高的热强度,从而延长型砂的使用寿命。石油钻井中膨润土起润滑钻头作用并用以保护井壁。钠基膨润土作为铁矿球团的黏结剂,可节省炼铁时的熔剂和焦炭。
膨润土的吸附性和净化性被用于食用油的精制、脱色、除毒,工业上用于净化汽油、煤油、特殊矿物油、石蜡和凡士林等。此外,还用于消毒防护、废水处理以及处理核废料等。膨润土可作为纸张、橡胶、肥皂、涂料等的填料,可代替工业用淀粉生产糨糊、浆纱和印刷花糊料,可作为农药、化肥的载体以改良土壤,可用做家禽的饲料添加剂等。
铸造用膨润土是膨润土大的用户,每年用量为110万吨。膨润土应用于铸造主要应用于粘土粘结砂中,因为膨润土具有粘结力强、可塑性高、脱膜好、透气性优、高温湿态条件下物理化学性能稳定等特点。
膨润土干燥剂有吸附活性,静态减湿和异味去除等功效。广泛应用于不能采用油封,气相封存的产品中诸如:光学仪器、电子产品、食品包装及产品和民用产品的干燥空气封存。和硅胶相比具有价格低廉,吸附速度快,制备成本低等优点。
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