⑴ 有機膨潤土的介紹
有機膨潤土是一種無機礦物/有機銨復合物,以膨潤土為原料,利用膨潤土中蒙脫石的層片狀結構及其能在水或有機溶劑中溶脹分散成膠體級粘粒特性,通過離子交換技術插入有機覆蓋劑而製成的。有機膨潤土在各類有機溶劑、油類、液體樹脂中能形成凝膠,具有良好的增稠性、觸變性、懸浮穩定性、高溫穩定性、潤滑性、成膜性,耐水性及化學穩定性,在塗料工業中有重要的應用價值。在油漆油墨、航空、冶金、『化纖、石油等工業中也有廣泛的應用。
⑵ 什麼叫有機膨潤土
有機膨潤土是脂肪烴、酯類、酮類等低、中、高極性溶劑體系油漆、油墨的流變助劑。有機膨潤土在二甲苯、二甲苯—酯類(如醋酸丁酯)、二甲苯—酮類(如環已酮)等中、高極性溶劑體系中,可不加活化劑自活化分散,在200#溶劑油,白油(礦物酒精)等脂肪烴低極性溶劑體系中需加活化劑助分散(活化劑95%乙醇,為有機土重量40-60%),在醇類高極性體系中(如丁醇),需加活化劑,如碳酸丙烯。
⑶ 有機膨潤土的制備原理
有機膨潤土製備原理蒙脫石礦物是:蒙脫石是一種性能獨特的鋁硅酸鹽礦物,由兩層SiO四面體片中間夾一層AIO(OH)八面體片組成的層片狀礦物。蒙脫石結構單元層中的Si·+可被A13+置換,八面體層內的AP+常被Mg2+、Fe3+、Zn2+等多價離子置換,從而使晶格中電荷不平衡,產生剩餘負電荷,使其具有吸附陽離子和交換性陰離子的能力,有較高的水化能,在C軸(層片疊置方向)的晶層間的氧層與氧層的作用力較小,可形成良好的離解面,層間易於浸入水分子或其他極性分子,引起C軸方向的膨脹。這是其他非膨脹性粘土不具備的性能。由於這種性能,使蒙脫石層間充滿nH:O層間水及可交換性陽離子,它們是引起蒙脫石膨脹的動力。但是,不同成礦條件不同產地的膨潤土,其蒙脫石層間可交換性陽離子的種類與交換容量(CEC)有很大差別。其中,層間高價陽離子(Ca2+、Mg2+等)蒙脫石雙電層水化膜薄,膨脹倍數低;低價陽離子(Na+、K+等)水化膜厚,膨脹倍數高。因此,Na+蒙脫石再將其與有機覆蓋劑反應。有機覆蓋劑通常是一類碳鏈長度大於12的陽離子表面活性劑,與蒙脫石晶層間的Na+按下式實現離子交換反應,使親水性蒙脫石變為疏水性蒙脫石:Na+一蒙脫石+[NHa·R4-a]CI一[NHa·R4-a]一蒙脫石+NaCI
有機膨潤土在我國已生產、應用三十多年,廣泛用於工業塗料和脫模劑的生產,有機膨潤土是工業塗料的懸浮劑、增稠劑。具體使用方法是:先將有機膨潤土做成有機膨潤土膏(或稱有機膨潤土凝膠),再用有機膨潤土膏做塗料和脫模劑,有機膨潤土膏製造工藝如下表所示:(採用高速分散機) 投料次序 操作 投料量(質量百分數) 1. 溶劑(溶劑油)
2. 有機膨潤土
3. 極性活化劑 混合
混合5分鍾
混合5分鍾 87
10
3 先投入溶劑,開始混合,加入有機膨潤土混合4-5分鍾,加入極性活化劑(極性添加劑)繼續混合4-5分鍾。有機膨潤土用量可增減,為了操作方便,以10%為最高量。通過試驗,最佳極性添加劑有95%甲醇,95%乙醇和碳酸丙烯酯,其正確用量如下:
甲醇/水(95/5) 有機膨潤土量的33%
乙醇/水(95/5) 有機膨潤土量的50%
碳酸丙烯酯, 有機膨潤土量的33%
為了獲得最佳的活化效率,甲醇和乙醇都含有5%的水,使用含有水的甲醇或乙醇,粘度很快上升,而使用無水甲醇或乙醇,沒有凝膠效果。
⑷ 膨潤土的用途
用途:
1、膨潤土由於有良好的物理化學性能,可做凈化脫色劑、粘結劑、觸變劑、懸浮劑、穩定劑、充填料、飼料、催化劑等,廣泛用於農業、輕工業及化妝品、葯品等領域。
2、膨潤土可用來作防水材料,如膨潤土防水毯、膨潤土防水板及其配套材料,釆用機械固定法鋪設。應用於PH值為4到10的地下環境,含鹽量較高的環境應採用經過改性處理的膨潤土,並應檢測合格後使用。
3、膨潤土可用於除去食油的毒素、汽油和煤油的凈化、廢水處理;由於有很好的吸水膨脹性能以及分散和懸浮及造漿性,因此用於鑽井泥漿、阻燃(懸浮滅火);還可在造紙工業中做填料,可優化塗料的性能如附著力、遮蓋力、耐水性、耐洗刷性等;由於有很好的粘結力,可代替澱粉用於紡織工業中的紗線上。
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分類:
1、活性白土
活性白土是用粘土(主要是膨潤土)為原料,經無機酸化處理,再經水漂洗、乾燥製成的吸附劑,外觀為乳白色粉末,無臭,無味,無毒,吸附性能很強,能吸附有色物質、有機物質。在空氣中易吸潮,放置過久會降低吸附性能。
但是,加熱至300攝氏度以上便開始失去結晶水,使結構發生變化,影響褪色效果。活性白土不溶於水、有機溶劑和各種油類中,幾乎完全溶於熱燒鹼和鹽酸中,相對密度2.3~2.5,在水及油中膨潤極小。
2、天然漂白土
即天然產出的本身就具有漂白性能的白土,是以蒙脫石、鈉長石、石英為主要組分的白色、白灰色粘土,是膨潤土的一種。主要是玻璃質火山岩分解後的產物,它吸水後不膨脹、懸浮液的pH值為弱酸性與鹼性膨潤土相區別;其漂白性能比活性白土差。
顏色一般有淡黃色、綠白色、灰色、檄欖色、褐色、奶白色、桃紅色、藍色等。純白色的很少。密度2.7-2.9g/cm。視密度由於多孔性關系而常常較低。化學成分和普通粘土差不多,主要化學成分是三氧化二鋁、二氧化硅、水及少量鐵、鎂、鈣等。無可塑性,有較高吸附性。因含大量含水硅酸,對石蕊呈酸性。水中易裂解,含水量很大。一般細度越細則脫色力越高。
3、有機膨潤土
有機膨潤土是一種無機礦物和有機銨復合物,以膨潤土為原料,利用膨潤土中蒙脫石的層片狀結構及其能在水或有機溶劑中溶脹分散成膠體級粘粒特性,通過離子交換技術插入有機覆蓋劑而製成的。
有機膨潤土在各類有機溶劑、油類、液體樹脂中能形成凝膠,具有良好的增稠性、觸變性、懸浮穩定性、高溫穩定性、潤滑性、成膜性,耐水性及化學穩定性,在塗料工業中有重要的應用價值。在油漆油墨、航空、冶金、化纖、石油等工業中也有廣泛的應用。
4、膨潤土礦
膨潤土礦是一種多種用途的礦產,其質量和應用領域主要取決於其中蒙脫石含量和屬性類型及其晶體化學特性。因而,其開發利用必須因礦而異,因作用而異。如生產活性白土,鈣基轉鈉基,供石油鑽探用的鑽井注漿,代替澱粉用於紡紗、印染的漿料,建材上用內外牆塗料,制備有機膨潤土,用膨潤土合成4A沸石、生產白炭黑等等。
5、鈣基和鈉基區別
膨潤土的層間陽離子種類決定膨潤土的類型,層間陽離子為Na+時稱鈉基膨潤土;層間陽離子為Ca+時稱鈣基膨潤土.鈉質蒙脫石(或鈉膨潤土)的性質比鈣質的好。但世界上鈣質土的分布遠廣於鈉質土,因此除了加強尋找鈉質土外就是要對鈣質土進行改性,使它成為鈉質土。
⑸ 膨潤土能做什麼用
膨潤土作用如下:
1、應用環境領域
《產業關鍵共性技術發展指南(2017年)》中明確指出:要發展用於工業廢水處理的礦物功能材料深加工技術,主要技術內容:膨潤土等礦物功能材料的改性、改型技術。
增加礦物功能材料比表面積、調整表面電荷等技術。
礦物功能材料在工業廢水處理中的應用技術。在環境領域,膨潤土可作為吸附劑處理廢水中的重金屬離子、有機污染物和放射性物質。
也可以作為吸毒劑來吸收核輻射油污、處理城市生活垃圾、凈化工業廢氣等,其中用於廢水處置的最多,應用前景也極為廣闊。
2、催化劑及載體
傳統催化劑產生的廢酸不僅污染環境,而且對設備也具有一定的腐蝕性。
通過對膨潤土進行改性,將改性後的膨潤土作為催化劑,不僅消除了傳統催化劑的缺點,而且催化效果也更好,更為符合21世紀綠色化工發展的要求,具有良好的應用前景。
3、鑄造、冶金和鑽井領域
因具有粘結性和可塑性,膨潤土在鑄造業中可作為生產醇基塗料的懸浮劑和鑄模材料的粘合劑。
在冶金工業中作為球團礦的粘合劑,既節省了10%~15%的焦炭和熔劑用量,也使得高爐生產能力升高了40%~50%。
4、應用建材領域
膨潤土及其改性產物被普遍的運用在建材工業中,如白水泥、防水材料、防火材料、陶瓷工業、膠凝材料、建築塗料及新型功能材料等,可以起到很好的增稠和防水作用。
將丙烯酸乳膠漆與不同含量的鈉基土混勻成漿,隨之發現隨著鈉基土含量(2%、3%、4%和6%)的增加,黏度的變化為800、1720、2680和3440mPa·s,表明增稠作用發生了十分顯著的變化。
還通過測定塗料的防沉降作用,將不加鈉基土和添加鈉基土的漆液進行比較,結果發現,不加鈉基土的漆液隨著時間的推移分層現象特別明顯且伴有沉澱產生。
隨後沉澱變硬結塊最終導致無法攪拌,而添加鈉基土的漆液並不會出現塊狀沉澱現象,對塗料的性能也沒有其它不利影響。
5、應用農業和畜牧業
膨潤土在農業上主要被用作土壤改良劑、肥料緩釋劑、肥料添加劑以及農葯吸附劑等,如馮啟明等採用溶液聚合法制備出含有膨潤土的保肥保水材料。
發現將膨潤土作為肥料添加劑時效果格外明顯,可以延長肥效時間和減少農肥流失,達到了改進土壤質量和提高農作物產量的效果。
另一方面,膨潤土還可作為農葯的載體,使得農葯不但在施用時安全方便,而且使農葯殘留物分布少,從而有效地抑制由於降雨過程導致的土壤中有機氯農葯的滲濾現象。
6、橡膠領域
有機膨潤土經納米改性後變成納米級有機膨潤土,其在橡膠材料中應用普遍,可以改善橡膠的氣密性、定伸應力、拉伸強度、耐熱耐磨性、防腐性、撕裂強度以及耐化學葯品等很多性能。
⑹ 有機膨潤土
膨潤土(Bentonite)按譯音,是以蒙脫石為主的含水粘土礦,公學分子式為:Nax(H2O)4 (AI2-xMg0.83) Si4O10) (OH)2,由於它具有特殊的性質。如:膨潤性、粘結性、吸附性、催化性、觸變性、懸浮性以及陽離子交換性等等,所以廣泛用於各個工業領域。國外已在工農業生產24領域100多個部門中應用,有300多個產品,因而人們稱之為「萬能土」。 膨潤土也叫斑脫岩或膨土岩。我國開發使用膨潤土的歷史悠久,原來只是做為一種洗滌劑。(四川仁壽地區數百年前就有露天礦,當地人稱膨潤土為土粉)。真正被廣泛使用卻只有百來年歷史。美國最早發現是在懷俄明州的古地層中,呈黃綠色的粘土,加水後能膨脹成糊狀,後來人們就把凡是有這種性質的粘土,統稱為膨潤土。其實膨潤土的主要礦物成分是蒙脫石,含量在85-90%,膨潤土的一些性質也都是由蒙脫石所決定的。蒙脫石可呈各種顏色如黃綠、黃白、灰、白色等等。可以成緻密塊狀,也可為鬆散的土狀,用手指搓磨時有滑感,小塊體加水後體積脹大數倍至20-30倍,在水中呈懸浮狀,水少時呈糊狀。蒙脫石的性質和它的化學成分和內部結構有關。 蒙脫石的性質和層間的交換性陽離子種類有很大關系。根據層間主要交換性陽離子的種類,通常蒙脫石分為鈣蒙脫石和鈉蒙脫石。 蒙脫石有吸附性和陽離子交換性能,可用於除去食油的毒素、汽油和煤油的凈化、廢水處理;由於有很好的吸水膨脹性能以及分散和懸浮及造漿性,因此用於鑽井泥漿、阻燃(懸浮滅火);還可在造紙工業中做填料,可優化塗料的性能如附著力、遮蓋力、耐水性、耐洗刷性等;由於有很好的粘結力,可代替澱粉用於紡織工業中的紗線上漿既節糧,又不起毛,槳後還不發出異味,真是一得。 總的說,鈉質蒙脫石(或鈉膨潤土)的性質比鈣質的好。但世界上鈣質土的分布遠廣於鈉質土,因此除了加強尋找鈉質土外就是要對鈣質土進行改性,使它成為鈉質土。 膨潤土(蒙脫石)由於有良好的物理化學性能,可做粘結劑、懸浮劑、觸變劑、穩定劑、凈化脫色劑、充填料、飼料、催化劑等,廣泛用於農業、輕工業及化妝品、葯品等領域,所以蒙脫石是一種用途廣泛的天然礦物材料。 膨潤土組成:1898年美國地質學者Knighl在美國懷俄明州落基山河附近發現了一種綠黃色吸水膨脹的粘土物質,由於產地為:「 Fort Beton 」,因而取名膨潤土(Betonite)。膨潤土也叫斑脫岩或膨土岩,膨潤土的主要礦物成分是蒙脫石,含量在85-90%,膨潤土的一些性質也都是由蒙脫石所決定的。 蒙脫石可呈各種顏色如黃綠、黃白、灰、白色等等。可以成緻密塊狀,也可為鬆散的土狀,用手指搓磨時有滑感,小塊體加水後體積脹大,在水中呈懸浮狀,水少時呈糊狀。蒙脫石有吸附性和陽離子交換性能,可用於除去食油的毒素、汽油和煤油的凈化、廢水處理;由於有很好的吸水膨脹性能以及分散和懸浮及造漿性,因此用於鑽井泥漿、阻燃(懸浮滅火);還可在造紙工業中做填料,可優化塗料的性能如附著力、遮蓋力、耐水性、耐洗刷性等;由於有很好的粘結力,可代替澱粉用於紡織工業中的紗線上漿既節糧,又不起毛,槳後還不發出異味。 膨潤土的分類:膨潤土的層間陽離子種類決定膨潤土的類型,層間陽離子為Na+時稱鈉基膨潤土;層間陽離子為Ca+時稱鈣基膨潤土;層間陽離子為H+時稱氫基膨潤土(活性白土);層間陽離子為有機陽離子時稱有機膨潤土。 膨潤土的性質:膨潤土具有很強的吸濕性,能吸附相當於自身體積8一20倍的水而膨脹至30倍;在水介質中能分散呈膠體懸浮液,並具有一定的粘滯性、觸變性和潤滑性,它和泥沙等的摻和物具有可塑性和粘結性,有較強的陽離子交換能力和吸附能力。 質純的高嶺土具有白度高、質軟、易分散懸浮於水中、良好的可塑性和高的粘結性、優良的電絕緣性能;具有良好的抗酸溶性、很低的陽離子交換量、較好的耐火性等理化性質。因此高嶺土已成為造紙、陶瓷、橡膠、化工、塗料、醫葯和國防等幾十個行業所必需的礦物原料。有報道稱,日本還有將高嶺土用於代替鋼鐵製造切削刀具、車床鑽頭和內燃機外殼等方面應用。特別是最近幾年,現代科學技術飛速發展,使得高嶺土的應用領域更加廣泛,一些高新技術領域開始大量運用高嶺土作為新材料,甚至原子反應堆、太空梭和宇宙飛船的耐高溫瓷器部件,也用高嶺土製成。 目前,全球高嶺土總產量約為4000萬噸(該數據屬於簡單的國與國產量的相加,其中沒有統計原礦的貿易量,包含較多的重復計算),其中精製土約為2350萬噸。造紙工業是精製高嶺土最大的消費部門,約占高嶺土總消費量的60%。據加拿大Temanex咨詢公司提供的數據,2000年全球紙和紙板總產量約為31900萬噸,全球造紙塗料用高嶺土總用量為約1360萬噸。 高嶺土在造紙工業的應用十分廣泛。主要有兩個領域,一個是在造紙(或稱抄紙)過程中使用的填料,另一個是在表面塗布過程中使用的顏料。對於一般文化紙,填料量占紙重量的10-20%。對於塗布紙和紙板(主要包括輕量塗布紙、銅版紙和塗布紙板),除了需要填料外,還需要顏料,填、顏料用的高嶺土所佔比重為紙重的20-35%。高嶺土應用於造紙,能夠給予紙張良好的覆蓋性能和良好的塗布光澤性能,還能增加紙張的白度、不透明度,光滑度及印刷適性,極大改善紙張的質量。
⑺ 有機膨潤土的特性
英文名稱 :organic bentonite
中文別名:有機蒙脫土,有機陶土,簡稱OMMT
相對密度:1.7~1.8 g/cm3
外觀:白色或灰白色粉末
氣味:無味
溶解性:易溶於烴類溶劑,加少量極性溶劑如甲醇、乙醇、丙酮等,能使蒙脫土層間的季銨碳氫鏈通過氫鍵橋接,獲得有效的溶劑化,從而使層間膨脹、分散,並形成卡層屋結構的觸變性凝膠體,防止無機填料沉澱。
毒性:無毒
應用:用作溶劑型膠黏劑和密封劑的增稠劑、觸變劑和穩定劑,參考用量5~10份。直接加入有機膨潤土,攪拌1h後加入少量(2%~3%)極性溶劑(甲醇或乙醇等)。
⑻ 膨潤土的制備應用
方法與工藝 1、半濕法生產高效活性白土方法
2、催化酸處理海泡石、膨潤土的工藝
3、防污膨潤土製備方法4、廢白土渣綜合利用的新方法
4、復方中草葯膨潤土飼料添加劑
5、改善蒙脫石粘土的抗污染性的方法
6、改性膨潤土及其應用8、改性膨潤土組合物
7、干法生產有機膨潤土的方法
8、含脫氮劑和廢油的廢白土處理方法
9、航煤脫色用顆粒白土的再生工藝方法
10、合成二八面體蒙脫石粘土
11、活性白土的制備方法
12、活性白土生產方法
13、活性白土生產方法2
14、活性白土生產方法3
15、鹼法活化膨潤土生產P型洗滌用沸石的工藝方法
16、接枝膨潤土高吸水材料及其製造方法
17、鋰膨潤土懸浮劑的製造方法
18、鋰膨潤土的生產方法
(二)設備選型
1、分級式沖擊磨,該設備粉碎膨潤土粒度可調,產量大等優點;
2、環磨機,該設備適合集約化生產線,粉碎膨潤土粒度可調范圍很廣,產量大等優點。
⑼ 膨潤土有怎樣的作用其用法與用量怎樣
【作用與用途】膨潤土屬黏土類礦物質,其分散性能和成膠性能都很好。在水中呈懸浮和凝膠狀,並兼有良好的陽離子交換性能和黏結力。用於凈化水質,吸附和黏集水中懸浮物,使其沉澱和覆蓋池底,從而起到降低池水富營養程度,減弱底土耗氧和控制營養鹽類的溶出速度。對防治赤潮發生和緩解養殖池缺氧浮頭有顯著的作用。【用法與用量】全池潑灑:一般1次用膨潤土75~150 克/米3潑灑。三、常見病毒引起的魚病
⑽ 有機膨潤土(增稠流變劑)
油漆,塗料,油墨,油基鑽井泥漿,工程泥漿,密封膠,環氧地坪漆等.