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膨潤土簡介
膨潤土(Bentonite)是以蒙脫石為主的含水粘土礦。蒙脫石又稱“微晶高嶺石”或“膠嶺石”,是一種層狀含水的鋁硅酸鹽礦物,其理論結構式為:
Ex·nH2O{(Al2-xMgX)[(Si,Al)4O10](OH)2}
式中,E為層間可交換的陽離子,主要為Ca2+、Na+、Mg2+、K+,x為E作為一價陽離子時單位化學式的層電荷數(shù),一般變化在0.2~0.6。
膨潤土常含少量的伊利石、高嶺石、沸石、長石和方解石等礦物,一般呈白色、灰色、粉紅色、黃色、褐黑等多種顏色;具油脂光澤、蠟狀光澤;斷口為貝殼狀或鋸齒狀;其形態(tài)常呈土狀隱晶質塊體,有時呈細小鱗片狀、球粒狀;硬度2~2.5密度;2~2.7g/cm3;性軟有滑感,吸水膨脹,最大吸水量可為其體積的8~15倍。
膨潤土的主要化學成份為SiO2、Al2O3、H2O、FeO、Fe2O3、CaO、Na2O、K2O、TiO2等。根據(jù)膨潤土中所含的可交換陽離子的種類、含量和結晶化學性質等,又將膨潤土分為鈣基膨潤土、鈉基膨潤土等類型。一般根據(jù)?Na
/ ?Ca進行劃分,?Na / ?Ca 31為鈉基膨潤土,?Na / ?Ca1<1為鈣基膨潤土。
鈉基膨潤土比鈣基膨潤土有更高的膨脹性和陽離子交換容量,在水中的分散性好,且膠質價高,粘性、潤滑性及熱穩(wěn)定性具佳。此外,觸變性、熱濕拉強度和干壓強度也較好,所以鈉基膨潤土性能更好,利用價值更大。由于它具有特殊的性質。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。所以廣泛用于各個工業(yè)領域。
中國膨潤土礦資源豐富,分布廣泛,全國23個省(區(qū))皆有膨潤土礦產出。浙江臨安平山的鈉基膨潤土礦是我國首次發(fā)現(xiàn)的第一個大型鈉基膨潤土礦床。
探明儲量的礦區(qū)有100余處,總保有儲量礦石24.6億噸,居世界第1位。但其中90%為鈣基土,而鈉基土儲量少。地區(qū)分布上以廣西、新疆,內蒙古為多,分別占全國儲量的26.1%、13.9%和8.5%。主要膨潤土礦區(qū)有廣西寧明,新疆布克塞爾、托克遜、阿爾泰,內蒙古興和,陜西延安,遼寧黑山,吉林九臺,河北宣化、浙江余杭,河北隆化,遼寧建平、浙江臨安、余杭、仇山,甘肅金昌、山東濰坊淄溥、煙臺、青島,河北張家口,宣化,湖北襄陽,河南信陽,甘肅嘉峪關,四川三臺、鹽亭、廣安、渠縣,福建連城,陜西延安。中國膨潤土工業(yè)是從上世紀50年代開始發(fā)展起來的,目前已開采礦山企業(yè)有二百余個,但生產規(guī)模多為中、小型。