膨润土是一种粘土矿物,其主要成分是蒙脱石。 它具有良好的溶胀,粘合,吸附,触变性,悬浮性,可塑性,润滑性,稳定性,环境友好性和阳离子交换性等。作为一种环保的矿物材料,其性能在环境污染控制领域受到了广泛的关注。
中国拥有丰富的膨润土资源,探明储量超过20亿吨,年开采量不到已知储量的2%。 约占世界总数的60%。 从省份分布的角度来看,中国的膨润土资源分布在23个省和自治区,其中广西,新疆,内蒙古,江苏和安徽等10个省和自治区已探明储量超过1亿吨。
1.膨润土的环境功能特性
(1)扩充
膨润土具有很强的吸水能力,吸水后会膨胀,晶体层之间的间距也会扩大。 钠基膨润土吸水后溶胀至40倍以上。
(2)吸附
膨润土是一种以蒙脱土为主要成分的2:1型矿物。它具有较大的表面积和孔体积,因此表面能非常大,并且对气体,有机物和重金属等物质具有强吸附性。 另外,膨润土的表面带电,并且带相反电荷的物质可以通过静电吸引而被吸附。
(3)阳离子交换性
蒙脱石的可交换阳离子主要是指可交换的碱性离子(K,Na,Ca2,Mg2等),并且某些晶体边缘会断裂键。 可交换阳离子主要以静电吸引的形式吸附在膨润土层之间,并且可以与其他离子和有机物质交换。 低膨胀钙基膨润土的阳离子交换容量为50 mmol / 100 g,而钠基膨润土的阳离子交换容量高达100 mmol / 100 g。
(4)悬浮与分散
由于膨润土的颗粒很小,它们带负电,并且有静电排斥作用,因此膨润土可以在水中保持良好的悬浮。 另外,晶体表面具有许多金属阳离子和羟基亲水基团,因此具有亲水性和分散性。
(5)稳定性
膨润土具有良好的热稳定性,可承受300℃的高温(140℃的自由水和吸附水逸出,300℃的层间水逸出,500℃的结晶水逸出)。
(6)无毒
膨润土对人,动物和植物无腐蚀性且无毒,因此可以用作药物载体,饲料添加剂,土壤改良剂和肥料载体。