膨潤土
膨潤土(Bentonite)按譯音、成因及用途又稱斑脫巖、膨土巖等,是以蒙脫石(也稱微晶高嶺石、膠嶺石)為主要成分的粘土巖—蒙脫石粘土巖,常含少量伊利石、高嶺石及沸石、長石、方解石等。蒙脫石為少量堿及堿土金屬的含水鋁硅酸鹽礦物。
由于蒙脫石層間水和層間可交換陽離子存在,按蒙脫石所含可交換陽離子種類、含量和結(jié)晶化學(xué)性質(zhì)等,可將膨潤土劃分為鈉基膨潤土(堿性土)、鈣基膨潤土(堿土性土)和天然漂白土(酸性土或酸住白土)三種。
物理性質(zhì):
顏色一般為白色,淡黃,因含鐵量變化又呈淺灰、淡綠粉紅、褐紅、黑雜等色。具蠟狀、土狀或油脂光澤。
化學(xué)成份:
膨潤土的主要化學(xué)組分是二氧化硅(SiO2),三氧化二鋁(Al2O3)和水。氧化鐵和氧化鎂含量有時(shí)也較高。此外,鈣、鈉、鉀等常以不同含量存在于膨潤土中。膨潤土的Na2O和CaO含量對膨潤土的物理化學(xué)性能和工藝技術(shù)性能影響頗大。
理化性能:
膨潤土具有吸濕性,能吸附8~15倍于本體積的水量。吸水后膨脹,能膨脹數(shù)倍,可達(dá)30余倍。在水介質(zhì)中能分散呈 膠體懸浮液,這種懸浮液具有一定的粘滯性、觸變性和潤滑性。它和水、泥或砂等細(xì)碎屑物質(zhì)的摻合物有可塑性和粘結(jié)性。有較強(qiáng)的陽離子交換能力。對各種氣體、液體、有機(jī)物質(zhì)有一定的吸附能力,*大吸附量可達(dá)5倍于它的重量,具有表面活性的酸性漂白土能吸附有色物質(zhì)。
鈣基膨潤土
用途:
主要用于鑄造型砂、石棉保溫材料中作為粘結(jié)劑;放射性廢物吸收劑;農(nóng)藥中作載體或稀釋劑、殺蟲劑;鉆井泥漿沖洗液。
1.提高濕壓強(qiáng)度、熱濕拉強(qiáng)度及破碎指數(shù)。2. 降低型砂水分,減少因水分過高而產(chǎn)生的鑄件缺陷。3. 提高濕型砂的透氣性,發(fā)氣量低,防止鑄件產(chǎn)生氣孔。4. 有較好的韌性、塑性和砂粒表面的潤濕性,使鑄性表面致密、光滑,整體鑄型強(qiáng)度均勻,起模性能好。7.增加造型砂的流動(dòng)性,可縮短混砂時(shí)間,提高設(shè)備利用率。8.潰散性好,易于清砂,拋丸時(shí)間短,提高拋丸效率。9.提高濕型澆注初期的干強(qiáng)度和熱濕拉強(qiáng)度,減少?zèng)_砂、夾砂、砂眼、氣孔等鑄件缺陷,提高鑄件表面光潔度,提高成品率,有較好的直接經(jīng)濟(jì)效益和綜合經(jīng)濟(jì)效益。
鑄造性能:
項(xiàng)目指標(biāo)級別
熱濕拉強(qiáng)度
濕拉強(qiáng)度
膠質(zhì)價(jià)
膨脹倍數(shù)
200目通過量
含水量
吸蘭量
g/100g土
Mpa
Mpa
%
%
%
一級
≥18
>0.49
≥70
≥12
98
≦12
39
二級
≥16
>0.3
≥60
≥10
95
≦14
38
泥漿性能:
項(xiàng)目指標(biāo)級別
造漿率
粘度
失水量
含砂量
粒度
含水量
膠質(zhì)價(jià)
吸蘭量
膨脹倍數(shù)
m?0?5/T
Mpa
ml
%
目
%
%
g/100g
一級
>16
≥15
<13
≦0.5
200
<10
<70
39
>10
二級
>12
≥15
<13
≦1.0
200
<10
<70
38
>10
鈉基膨潤土
鈉基膨潤土較之鈣基或鋰基膨潤土的物理化學(xué)性質(zhì)和工藝技術(shù)性能優(yōu)越。主要表現(xiàn)在:吸水速度慢,但吸水率和膨脹倍數(shù)大;陽離子交換量高;在水介質(zhì)中分散性好,膠質(zhì)價(jià)高;它的膠體懸浮液觸變性、粘度、潤滑性好,pH值高;熱穩(wěn)定性好;有較高的可塑性和較強(qiáng)的粘結(jié)性;熱濕拉強(qiáng)度和干壓強(qiáng)度高。所以鈉基膨潤土的使用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高。
鈉基膨潤土的應(yīng)用:① 在機(jī)械鑄造業(yè)中,可作鑄造型砂、粘結(jié)劑,可以克服鑄件的“夾砂”“起皮”現(xiàn)象,降低鑄造件廢品率,保證鑄件的精度和光潔度。 ② 在造紙工業(yè)中,用作紙張的填充劑,增強(qiáng)紙張的光亮度。 ③ 利用本產(chǎn)品的強(qiáng)粘結(jié)性能,用于白乳膠、地板膠、漿糊等的制作。④ 因其有穩(wěn)定的懸浮性、增稠性,能有效地托浮分散粉體,可作水性涂料的增稠防沉淀助劑。 ⑤ 同時(shí)利用它的優(yōu)良的分散性和膨脹性,高造漿率、低失水量及膠體性能和剪切稀釋能力,可以用作鉆井泥漿用鈉土。
鑄造性能:
項(xiàng)目指標(biāo)級別
熱濕拉強(qiáng)度
濕拉強(qiáng)度
膠體率
膨脹倍數(shù)
200目通過量
含水量
造漿率
Mpa
Mpa
%
%
%
一級
2.5
0.0049
100
25-30
95
≦10
≥16
二級
2-2.5
0.00294-0.0049
100
18-25
90
≦12
≦15
項(xiàng)目
白度
粘度
膠質(zhì)價(jià)
PH值
水份
膨脹容
粒度
%
PS
ml/15g±
%
ml/g±
指標(biāo)
≥75
≥2.8
≥90
8~10
≤10
≥20
300~325
乳膠、涂料性能指標(biāo): |
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