书名 | 有机膨润土及其在污染控制中的应用 | 作者 | 朱利中 陈宝梁 |
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出版社 | 科学出版社 | 出版时间 | 2006年06月 |
本书评述了有机膨润土及其在污染控制中的应用进展,详细介绍了有机膨润土的合成方法及其结构特征,水中有机膨润土的吸附性能、机制及规律,有机膨润土对VOC的吸附特征及机制,有机膨润土吸附有机污染物的结构效应关系,有机膨润土合成废水处理一体化工艺,有机膨润土的回收利用方法,有机膨润土的生产及工程应用,有机膨润土在环境污染控制中的应用及研究展望等内容。
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第1章 有机膨润土及其在污染控制中应用进展
1.1 膨润土
1.1.1 膨润土的基本性质、结构及组成
1.1.2 层间域概念及表面性质
1.1.3 我国膨润土资源及开发概况
1.2 膨润土的改性及有机膨润土
1.3 有机膨润土在环境污染控制及修复中的应用
1.3.1 改性膨润土在废水处理中的应用
1.3.2 有机膨润土吸附处理有机废水的性能、机制和应用
1.3.3 有机膨润土吸附处理有机废气的机制和应用
1.3.4 有机黏土在污染环境修复中的应用
1.4 有机膨润土回收利用的方法
参考文献
第2章 有机膨润土的合成方法及其结构特征
2.1 合成方法
2.1.1 常规合成法
2.1.2 微波合成法
2.1.3 能耗分析
2.1.4 表面活性剂吸附的热力学和动力学
2.1.5 有机膨润土的稳定性
2.1.6 微波合成有机膨润土的机制
2.2 结构特征
2.2.1 X射线衍射分析
2.2.2 有机碳含量
2.2.3 比表面积
2.2.4 表面分形特征
2.2.5 FTIR分析
2.2.6 SEM
2.2.7 AFM
2.2.8 热分析
2.3 小结
参考文献
第3章 水中有机膨润土的吸附性能、机制及规律
3.1 单阳离子有机膨润土
3.1.1 有机膨润土吸附水中有机物的性能
3.1.2 有机膨润土吸附水中有机物的机制
3.2 双阳离子有机膨润土
3.2.1 双阳离子有机膨润土吸附水中有机物的性能
3.2.2 双阳离子有机膨润土吸附水中有机物的机制
3.2.3 有机物性质对双阳离子有机膨润土吸附性能的影响
3.3 阴阳离子有机膨润土
3.3.1 阴阳离子有机膨润土吸附水中有机物的性能
3.3.2 阴阳离子有机膨润土吸附水中有机物的机制
3.4 阳非离子有机膨润土
3.4.1 评价方法
3.4.2 结构表征
3.4.3 等温吸附曲线
3.4.4 阳非离子有机膨润土对水中硝基苯的吸附机制
3.5 小结
参考文献
第4章 有机膨润土对VOC的吸附特征及机制
4.1 有机膨润土对气态苯的吸附性能和机制
4.1.1 评价方法
4.1.2 吸附性能
4.1.3 吸附机制
4.2 有机膨润土对VOC吸附选择性和热力学IGC研究
4.2.1 评价方法
4.2.2 有机膨润土对VOC的吸附作用规律
4.2.3 有机膨润土/ VOC吸附体系的热力学
4.2.4 有机膨润土对VOC的吸附选择性
4.3 吸附机制的线性溶剂化能表征
4.3.1 评价方法
4.3.2 LSER方程的多元统计分析
4.3.3 LSER方程常数与有机膨润土性质的关系
4.3.4 CTMAB膨润土吸附不同种类VOC的作用机制
4.3.5 CTMAB膨润土吸附VOC的吸附常数预测
4.3.6 LSER方程与吸附/分配模型的关系
4.4 小结
参考文献
第5章 有机膨润土吸附有机污染物的结构效应关系
5.1 水中MPB黏土吸附有机污染物的结构效应关系
5.1.1 MPB对有机物的增溶作用
5.1.2 MPB黏土的结构效应关系
5.2 水中CTMAB膨润土吸附有机物的结构效应关系
5.3 有机膨润土吸附有机蒸气的结构效应关系
5.4 小结
参考文献
第6章 有机膨润土合成废水处理一体化工艺
6.1 有机膨润土在废水处理中的应用
6.2 有机膨润土合成废水处理一体化工艺介绍
6.2.1 一体化工艺吸附处理水中对硝基苯酚的工艺参数
6.2.2 一体化工艺与传统工艺的比较
6.2.3 水中不同有机物的吸附处理效果
6.3 微波协同有机膨润土处理有机废水
6.3.1 微波协同膨润土吸附处理有机废水的效率
6.3.2 微波能对吸附性能的影响
6.3.3 有机膨润土用量的影响
6.3.4 微波协同法与传统振荡法吸附处理废水的效果
6.3.5 微波对有机膨润土固液分离性能的影响
6.3.6 微波协同有机膨润土吸附作用的机制
6.4 吸附分离一体化废水处理工艺
6.4.1 实验方法与装置
6.4.2 吸附分离一体化技术的工艺条件
6.4.3 吸附分离一体化技术的处理效果
6.5 小结
参考文献
第7章 有机膨润土的回收利用方法
7.1 多次吸附处理废水
7.2 热再生回收利用
7.3 回收有机膨润土制备中孔材料
7.3.1 PCH制备及评价方法
7.3.2 PCH的基本性质
7.3.3 PCH对典型VOC的吸附行为
7.3.4 PCH等温吸附曲线的D-A方程分析
7.3.5 PCH的疏水性
7.3.6 PCH的吸附热力学
7.3.7 PCH热重分析
7.3.8 废弃有机膨润土制备PCH的过程
7.4 小结
参考文献
第8章 有机膨润土的生产及工程应用
8.1 新型有机膨润土生产
8.1.1 ZD系列新型有机膨润土的生产工艺
8.1.2 ZD系列产品中试步骤
8.1.3 ZD系列中试产品的性能
8.2 废水处理工程应用
8.2.1 电镀废水处理工程
8.2.2 印染废水处理工程
8.2.3 焦化废水处理工程
8.3 小结
第9章 有机膨润土在环境污染控制中的应用及研究展望
9.1 有机膨润土及其污染控制应用研究的主要成果
9.1.1 有机膨润土合成及结构特征
9.1.2 水中有机膨润土的吸附性能、机制及规律
9.1.3 有机膨润土合成废水吸附处理一体化新工艺
9.1.4 有机膨润土吸附VOC的特征及机制
9.1.5 有机膨润土的回收利用方法
9.1.6 新型有机膨润土生产及废水处理工程应用
9.2 有机膨润土及其污染控制应用研究的主要创新点
9.3 有机膨润土及其在污染控制中应用的研究展望
机膨润土及其在污染控制中的应用
作者: 朱利中 陈宝梁
出版社: 科学出版社 出版日期: 2006年06月
ISBN: 7-03-017103-9/X.168 开本: 24 开
类别: 有机化学化工,环境与安全,材料科学 页数: 212 页
钠基膨润土是有机还是无机的
钠基膨润土 钙基 锂基 镁基等膨润土都是无机化合物。有机土是在钠基膨润土分子表面加了有机偶联覆盖层而已。
有机污染有哪些?哪些东西容易造成有机污染的呢
有机污染是指以碳水化合物、蛋白质、氨基酸以及脂肪等形式存在的天然有机物质及某些其他可生物降解的人工合成有机物质为组成的污染物。可分为天然有机污染物和人工合成有机污染物两大类。有机污染对人类有很大危害。...
环境工程原理在水污染控制的应用知识
这个不好说。 得具体到哪个环境工程原理。比如说物力原理、化学原理、微生物原理,这些都是环境工程的基本原理。毕竟污水处理分为物理化学法、生物化学法,一般都是兼而有之的。物理化学法分为去除COD以及悬浮物...
有机污染有哪些?
家居有机污染防治:1、选择优质的装修材料这是控制室内空气污染的根本途径。现在我国的装修市场管理混乱,装修建材良莠不齐,要慎重选择装修材料,倡导使用环保型装修材料和较为专业的施工队伍,从而有效地控制室...
无人机在测绘中的应用
您好,很高兴为您解答。无人机在测绘中具有非常重要的作用,可以机载遥感设备,如高分辨率CCD数码相机、轻型光学相机、红外扫描仪,激光扫描仪、磁测仪等获取信息,用计算机对图像信息进行处理,并按照一定精度要...
有机膨润土是有机季铵盐与天然膨润土的复合物,是近些年开发的一种精细化工产品。有机膨润土的主要特性就是有机介质中表现出溶胀性、高分散和触变性。在涂料方面,有机膨润土一般作为防沉剂、增稠剂,用作金属防腐涂料,具有耐腐蚀、耐磨、抗盐水侵蚀、抗冲击、不易湿等特点;在纺织工业方面,有机膨润土主要合成纤维织物的染色助剂;在高速印刷油墨方面,根据需要来调节油墨的稠度、粘度及控制渗透性;在钻井方面,有机膨润土可作为乳胶稳定剂;在高温润滑脂方面,有机膨润土特别用于制备适于高温和长时间连续运转作业的高温润滑脂。
有机膨润土制备原理蒙脱石矿物是:蒙脱石是一种性能独特的铝硅酸盐矿物,由两层SiO四面体片中间夹一层AIO(OH)八面体片组成的层片状矿物。蒙脱石结构单元层中的Si·+可被A13+置换,八面体层内的AP+常被Mg2+、Fe3+、Zn2+等多价离子置换,从而使晶格中电荷不平衡,产生剩余负电荷,使其具有吸附阳离子和交换性阴离子的能力,有较高的水化能,在C轴(层片叠置方向)的晶层间的氧层与氧层的作用力较小,可形成良好的离解面,层间易于浸入水分子或其他极性分子,引起C轴方向的膨胀。这是其他非膨胀性粘土不具备的性能。由于这种性能,使蒙脱石层间充满nH:O层间水及可交换性阳离子,它们是引起蒙脱石膨胀的动力。但是,不同成矿条件不同产地的膨润土,其蒙脱石层间可交换性阳离子的种类与交换容量(CEC)有很大差别。其中,层间高价阳离子(Ca2+、Mg2+等)蒙脱石双电层水化膜薄,膨胀倍数低;低价阳离子(Na+、K+等)水化膜厚,膨胀倍数高。因此,Na+蒙脱石再将其与有机覆盖剂反应。有机覆盖剂通常是一类碳链长度大于12的阳离子表面活性剂,与蒙脱石晶层间的Na+按下式实现离子交换反应,使亲水性蒙脱石变为疏水性蒙脱石:Na+一蒙脱石+[NHa·R4-a]CI一[NHa·R4-a]一蒙脱石+NaCI
有机膨润土的制备有湿法、预凝胶法和干法三种。这三种方法中,干法操作简单,生产效率高,制出的有机膨润土适于作为油基钻探液的增稠剂,但此方法粉尘较多,对环境污染较大;湿法的关键步骤是悬浮液中的微粒的粒度是否达到要求,膨润土中的杂质,特别是石英是否去除,它直接关系到有机膨润土性能的好坏。值得注意的是,有机膨润土的制备原料必须是钠基膨润土,而不能用钙基膨润土,因为Na较Ca的水合离子半径大,使膨润土的层间距d(001)加大,有利于有机阳离子的离子交换。
有机膨润土在我国已生产、应用三十多年,广泛用于工业涂料和脱模剂的生产,有机膨润土是工业涂料的悬浮剂、增稠剂。具体使用方法是:先将有机膨润土做成有机膨润土膏(或称有机膨润土凝胶),再用有机膨润土膏做涂料和脱模剂,有机膨润土膏制造工艺如下表所示:(采用高速分散机)
投料次序 | 操作 | 投料量(质量百分数) |
1. 溶剂(溶剂油) 2. 有机膨润土 3. 极性活化剂 | 混合 混合5分钟 混合5分钟 | 87 10 3 |
先投入溶剂,开始混合,加入有机膨润土混合4-5分钟,加入极性活化剂(极性添加剂)继续混合4-5分钟。有机膨润土用量可增减,为了操作方便,以10%为最高量。通过试验,最佳极性添加剂有95%甲醇,95%乙醇和碳酸丙烯酯,其正确用量如下:
甲醇/水(95/5) 有机膨润土量的33%
乙醇/水(95/5) 有机膨润土量的50%
碳酸丙烯酯, 有机膨润土量的33%
为了获得最佳的活化效率,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,而使用无水甲醇或乙醇,没有凝胶效果。
英文名称 :organic bentonite
中文别名:有机蒙脱土,有机陶土,简称OMMT
相对密度:1.7~1.8 g/cm3
外观:白色或灰白色粉末
气味:无味
溶解性:易溶于烃类溶剂,加少量极性溶剂如甲醇、乙醇、丙酮等,能使蒙脱土层间的季铵碳氢链通过氢键桥接,获得有效的溶剂化,从而使层间膨胀、分散,并形成卡层屋结构的触变性凝胶体,防止无机填料沉淀。
毒性:无毒
应用:用作溶剂型胶黏剂和密封剂的增稠剂、触变剂和稳定剂,参考用量5~10份。直接加入有机膨润土,搅拌1h后加入少量(2%~3%)极性溶剂(甲醇或乙醇等)。
我们所吃的食物,所穿的衣服,所用的一些器材,都是经过一系列的加工生产而来的,其中不乏要用到膨润土,膨润土也叫斑脱岩,皂土或膨土岩,主要用于工农业生产。它的主要矿物成分是蒙脱石,所以它的性质由蒙脱石所决定,因为加水后能膨胀成糊状,后来人们就把这种凡是有粘性的土统一称为膨润土,根据膨润土密度不同可以分为不同的种类,作用于不同的生产中。
膨润土主要分类及密度
活性白土,以膨润土为原料,经过无机酸化,漂洗,干燥等一系列处理将其制成相对密度为23~25g/cm的活性白土,主要性质是吸附性强,可以吸收空气中的水分。可以做干燥剂,不容于水、有机溶剂和各种油类。也可以做无碳复写纸用显色剂。
天然漂白土,具有漂白性,是膨润土的一种,密度为2.7-2.9g/cm,吸水后不会膨胀,有较高的吸附性。
有机膨润土,相对密度为17-18 g/cm,通过离子交换技术插入有机覆盖剂制成,具有较高的增稠性,稳定性,触变性等。主要应用于涂料和油漆生产中。
膨润土现在已经贯穿到各行各业的生产加工程序中,不同行业所需膨润土密度也有所不同,不同的工艺流程就可以得到需要的膨润土,下面来说下工艺流程中能影响它密度步骤。
一般膨润土制作第一步是将膨润土通过机械打至成粉状,有不同机械参数,例如3R、4R、5R、6R,这也决定着它的密度,粉磨细度分别为100、150和200目等不等, 根据密度需要可以进行选择。
分级的步骤也会影响它的密度,可以用筛网将其比较大的颗粒筛选出来,另外膨润土中多会含有一些矿物杂质,在湿法处理中可以经沉淀,漂洗等方法提取出比较纯净的膨润土,这些方法会大大提高它的密度。
离心机等机械也是提纯的一种方法,根据膨润土中的物质密度不同通过离心机等机械进行分离,提纯,得到膨润土密度相比之下要纯的多。
还可以通过添加一些添加剂来提纯,例如重偏磷酸盐法,在膨润土矿浆中加入六聚偏磷酸钠,混合好的矿浆进入沉淀器沉淀,杂质便可以分离出来,再把悬浮物进一步分离、净化、烘干,这是一种化学处理方法,类似的还有很多。
如何识别
肉眼鉴定中,优质膨润土呈纯白色,一般也有灰色或浅黄白色的,常因吸水或含有杂质而呈淡绿、淡青、玫瑰红等颜色。风干后仍为纯白色、灰色或浅黄白色。用手掰开后断面不平整,而呈冻胶状。有油脂光泽,手触有滑感。能吸水膨胀,好的可成为胶体状。若经长期风干水分散失后,又可变成松散状。膨润土因有强烈的离子交换力,所以能吸附或吸收各种颜色。把它与油脂混合,可使油脂更加滑润。它的微细粉末加水的悬浮液,分散(散度)很好,不容易沉淀。天然膨润土类型,主要是按蒙脱石的阳离子的种类相对含量分为钙、钠、氢、锂蒙脱石等,其中以钙蒙脱石为主的粘土称为钙基膨润土。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。用膨润土添加料喂鸡,因为适口性好,鸡爱吃。
但只靠上面介绍的肉眼等感官鉴定是不够准确的。我国尚无统一的鉴定膨润土的国家标准。多数矿山执行一机部关于“铸造用膨润土、粘土的部颁标准”(1997)和企业标准。主要测定吸兰量、水分、胶质介、通过率、湿压强度、膨胀系数、pH值等,测定方法和标准这里就从略了。
国外技术
美国在世界膨润土的研究一直处于领先,国内膨润土产品的标准制定很多也是以美国标准为蓝本。欧洲一些国家、日本、韩国也在部分产品上有较先进的技术。相对于国外,国内产品和市场开发相对缓慢,产品以常规产品为主。这与国内环境、政策以及资源现状都有很大关系。
以上就是小编对于膨润土密度的相关总结,希望可以帮助大家!
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膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产,蒙脱石结构是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成的2:1型晶体结构,由于蒙脱石晶胞形成的层状结构存在某些阳离子,如Cu、Mg、Na、K等,且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不稳定,易被其它阳离子交换。
故具有较好的离子交换性。国外已在工农业生产24个领域100多个部门中应用,有300多个产品,因而人们称之为“万能土”。
我国开发使用膨润土的历史悠久,原来只是做为一种洗涤剂。(四川仁寿地区数百年前就有露天矿,当地人称膨润土为土粉)。
真正被广泛使用却只有百来年历史。美国最早发现是在怀俄明州的古地层中,呈黄绿色的粘土,加水后能膨胀成糊状,后来人们就把凡是有这种性质的粘土,统称为膨润土。其实膨润土的主要矿物成分是蒙脱石,含量在85-90%,膨润土的一些性质也都是由蒙脱石所决定的。
蒙脱石可呈各种颜色如黄绿、黄白、灰、白色等等。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。蒙脱石的性质和它的化学成分和内部结构有关。
用途:
蒙脱石有吸附性和阳离子交换性能,可用于除去食油的毒素、汽油和煤油的净化、废水处理;由于有很好的吸水膨胀性能以及分散和悬浮及造浆性,因此用于钻井泥浆、阻燃(悬浮灭火)。
还可在造纸工业中做填料,可优化涂料的性能如附着力、遮盖力、耐水性、耐洗刷性等;由于有很好的粘结力,可代替淀粉用于纺织工业中的纱线上浆既节粮,又不起毛,桨后还不发出异味,真是一举双得。
膨润土(蒙脱石)由于有良好的物理化学性能,可做净化脱色剂、粘结剂、触变剂、悬浮剂、稳定剂、充填料、饲料、催化剂等,广泛用于农业、轻工业及化妆品、药品等领域,所以蒙脱石是一种用途广泛的天然矿物材料。
膨润土可用来作防水材料,如膨润土防水毯、膨润土防水板及其配套材料,釆用机械固定法铺设。应用于PH值为4到10的地下环境,含盐量较高的环境应采用经过改性处理的膨润土,并应检测合格后使用。
扩展资料:
膨润土种类很多,例如分为:钙基膨润土、纳基膨润土、涂料级、陶瓷级、复合肥、饲料级膨润土等等,具体针对不同用途选择不同膨润土,一般要注重膨润土的物理指标参数,如:胶质价、吸兰量、白度、目数等。
膨润土的性质和层间的交换性阳离子种类有很大关系。根据层间主要交换性阳离子的种类,通常蒙脱石分为钙基膨润土和钠基膨润土(人工钠质膨润土)。
膨润土有吸附性和阳离子交换性能,可用于除去食油的毒素、汽油和煤油的净化、废水处理;规格:白度>70 细度:325目。 由于有很好的吸水膨胀性能以及分散和悬浮及造浆性,因此用于钻井。
还可在造纸工业中做填料,可优化涂料的性能如附着力、遮盖力、耐水性、耐洗刷性等;规格:见行标。
由于有很好的湿态粘结力,在铸造 冶金球团方面应用量大;规格:见国标。
总之,钠基膨润土(或钠质膨润土)的性质比钙的好。但世界上钙质土的分布远广于钠质土,因此除了加强寻找钠质土外就是要对钙质土进行改性,使它成为钠质土。
膨润土(蒙脱石)由于有良好的物理化学性能,可做粘结剂、悬浮剂、触变剂、稳定剂、净化脱色剂、充填料、饲料、催化剂等,广泛用于农业、轻工业及化妆品、药品等领域,所以蒙脱石是一种用途广泛的天然矿物材料。
工艺特性
阳离子交换性 在蒙脱石晶层中的阳离子具有可交换性能,在一定的物理—化学条件下,不仅Ca2+、Mg2+、Na1+、K1+等可相互交换,而且H+、多核金属阳离子(如羟基铝十三聚体)、有机阳离子(如二甲基双十八烷基氯化铵)也可交换晶层间的阳离子。
阳离子交换性是膨润土的重要工艺特性,利用这一特性,进行膨润土的改型,由钙基膨润土改型为钠基膨润土;制取活性白土、锂基膨润土、有机膨润土、柱撑蒙脱石等产品。
测定膨润土矿阳离子交换容量和交换性阳离子,是判断膨润土矿质量和划分膨润土矿属型的主要依据。阳离子交换容量是指PH值为7的条件下所吸附的K+、Na+、Ca2+、Mg2+ 等阳离子总量,单位为mmol/100g土。阳离子交换容量的英文名称为Cation Exchange Capacity,简称为CEC。
膨润土的CEC值愈大表示其带负电量愈大,其水化、膨胀和分散能力愈强;反之,其水化、膨胀和分散能力愈差。
参考资料来源:百度百科-膨润土
膨润土主要成分为蒙脱石,由硅氧四面体和铝氧八面体构成夹层式结构,属于单斜晶系。
以膨润土为主要原料配制钻井泥浆,用于保护井壁、上返岩屑、冷却钻头等。在石油钻井工业中,有机钻井泥浆(油包水泥浆)中所含的泥浆增稠剂、乳胶稳定剂即为有机膨润土,这类泥浆主要用于深井、超深井、海上钻井,因其具有较好的流变性和携带性,膨润土粉碎机故能有效地润滑钻井,防止腐蚀,同时它也是一种很好的提黏提切助剂,可以配制成优良的油包水泥浆和抗高温解卡剂,大大提高钻井速度和减少事故的发生。
高岭土主要由小于2个微米的微小片状、管状、叠片状等高岭石簇矿物(高岭石、地开石、珍珠石、埃洛石等)组成,理想的化学式为AL2O3-2SiO2-2H2O,其主要矿物成分是高岭石和多水高岭石,除高岭石簇矿物外,还有蒙脱石、伊利石、叶腊石、石英和长石等其它矿物伴生。高岭土的化学成分中含有大量的AL2O3、SiO2和少量的Fe2O3、TiO2以及微量的K2O、Na2O、CaO和MgO等。
膨润土的主要成份是蒙脱石,是由两层硅氧四面体中间夹一层铝氧八面体组成的层状粘土矿物。根据蒙脱石所含的可交换阳离子种类、含量及结晶化学性质的不同,分为钠基、钙基、镁基、铝(氢)基等膨润土。
BS、JF流变助剂-系列有机粘土
一、产品型号、质量指标
产品型号 外观特征 粒度
胶体性能(粘度 mpas)7%分散体
二甲苯 白油
丁醇二甲苯(1:2)
JF27 米白色 200目 95% 2100 2400 1000
JF38 米白色 200目 95% 2200 4000 500
BC-IC 米白色 200目 95%
2000mpas7%二甲苯分散体
肥料的载体:膨润土作肥料调理剂也起到部分载体作用。膨润土作载体能够改善肥料的物理性状,添加肥料在运送、贮存过程中的安稳性,膨润土还有固氮、固钾和固定有机物的作用,它能够减少肥料在土壤中的损失,控制肥料中营养的开释,进步肥料的利用率,到达促进农作物增产的效果。
肥料调度剂:在肥料的生产中,依据肥料本身的性质不同,参加少量的膨润土,能够下降肥料的含水量,避免肥料结块,使其坚持杰出的松懈性,并进步肥料的颗粒度,有利于肥料的运送、保存和使用。膨润突除了用于固体肥料外,还可作为悬液肥料的调度剂。
土壤改进剂:膨润土施入土壤后,能吸水膨胀,改动土壤中固体、液体、气体的比例,使土壤结构疏松、起到改善土壤物理性状的作用,使土壤保水、保肥又不污染土壤环境,在干旱地区是极为有用的土壤改进剂。
扩展资料
膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产,蒙脱石结构是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成的2:1型晶体结构,由于蒙脱石晶胞形成的层状结构存在某些阳离子,如Cu、Mg、Na、K等,且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不稳定,易被其它阳离子交换,故具有较好的离子交换性。国外已在工农业生产24个领域100多个部门中应用。
膨润土也叫斑脱岩,皂土或膨土岩。我国开发使用膨润土的历史悠久,原来只是做为一种洗涤剂。(四川仁寿地区数百年前就有露天矿,当地人称膨润土为土粉)。真正被广泛使用却只有百来年历史。美国最早发现是在怀俄明州的古地层中,呈黄绿色的粘土,加水后能膨胀成糊状,后来人们就把凡是有这种性质的粘土,统称为膨润土。
膨润土的主要矿物成分是蒙脱石,含量在85-90%,膨润土的一些性质也都是由蒙脱石所决定的。蒙脱石可呈各种颜色如黄绿、黄白、灰、白色等等。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。蒙脱石的性质和它的化学成分和内部结构有关。
参考资料来源:百度百科-膨润土
有机膨润土制备原理蒙脱石矿物是:蒙脱石是一种性能独特的铝硅酸盐矿物,由两层SiO四面体片中间夹一层AIO(OH)八面体片组成的层片状矿物。蒙脱石结构单元层中的Si·+可被A13+置换,八面体层内的AP+常被Mg2+、Fe3+、Zn2+等多价离子置换,从而使晶格中电荷不平衡,产生剩余负电荷,使其具有吸附阳离子和交换性阴离子的能力,有较高的水化能,在C轴(层片叠置方向)的晶层间的氧层与氧层的作用力较小,可形成良好的离解面,层间易于浸入水分子或其他极性分子,引起C轴方向的膨胀。这是其他非膨胀性粘土不具备的性能。由于这种性能,使蒙脱石层间充满nH:O层间水及可交换性阳离子,它们是引起蒙脱石膨胀的动力。但是,不同成矿条件不同产地的膨润土,其蒙脱石层间可交换性阳离子的种类与交换容量(CEC)有很大差别。其中,层间高价阳离子(Ca2+、Mg2+等)蒙脱石双电层水化膜薄,膨胀倍数低;低价阳离子(Na+、K+等)水化膜厚,膨胀倍数高。因此,Na+蒙脱石再将其与有机覆盖剂反应。有机覆盖剂通常是一类碳链长度大于12的阳离子表面活性剂,与蒙脱石晶层间的Na+按下式实现离子交换反应,使亲水性蒙脱石变为疏水性蒙脱石:Na+一蒙脱石+[NHa·R4-a]CI一[NHa·R4-a]一蒙脱石+NaCI
有机膨润土在我国已生产、应用三十多年,广泛用于工业涂料和脱模剂的生产,有机膨润土是工业涂料的悬浮剂、增稠剂。具体使用方法是:先将有机膨润土做成有机膨润土膏(或称有机膨润土凝胶),再用有机膨润土膏做涂料和脱模剂,有机膨润土膏制造工艺如下表所示:(采用高速分散机) 投料次序 操作 投料量(质量百分数) 1 溶剂(溶剂油)
2 有机膨润土
3 极性活化剂 混合
混合5分钟
混合5分钟 87
10
3 先投入溶剂,开始混合,加入有机膨润土混合4-5分钟,加入极性活化剂(极性添加剂)继续混合4-5分钟。有机膨润土用量可增减,为了操作方便,以10%为最高量。通过试验,最佳极性添加剂有95%甲醇,95%乙醇和碳酸丙烯酯,其正确用量如下:
甲醇/水(95/5) 有机膨润土量的33%
乙醇/水(95/5) 有机膨润土量的50%
碳酸丙烯酯, 有机膨润土量的33%
为了获得最佳的活化效率,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,而使用无水甲醇或乙醇,没有凝胶效果。