本文關(guān)鍵詞：膨潤土及改性膨潤土產(chǎn)品在化學(xué)工程中的應(yīng)用及前景，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

膠凝流變功能礦物材料的特點(diǎn)與市場前 景分析

膠凝流變功能礦物材料的特點(diǎn)與市場前景分析
經(jīng)過精加工活深加工后的非金屬礦物，如石膏及膨潤土、凹凸棒土、海泡石 等粘土礦物材料是現(xiàn)代工業(yè)和社會中必不可少的膠凝與流變材料， 廣泛應(yīng)用于石 油、建筑、化工、輕工業(yè)等領(lǐng)域。現(xiàn)階段，膠凝流變功能礦物材料主要由三類組 成，分別是石膏基膠凝材料、膨潤土基膠凝材料和其他

粘土膠凝材料。 石膏基膠凝材料 石膏作為一種氣硬性膠凝材料，因其特有的材料功能和工作性能，如凝結(jié)快、 收縮小、 資源豐富、 價(jià)廉、 化學(xué)性能穩(wěn)定等而被廣泛用作各類建筑制品的原材料。 由它加工而成的建筑石膏制品具有質(zhì)輕、隔熱、隔音、防火、防蛀、制作工序簡 單、 加工性能好等優(yōu)點(diǎn)。 但是由純建筑石膏制造的石膏建筑制品存在兩個(gè)很大的 缺點(diǎn)：強(qiáng)度低和耐水性差。一般隨著濕度的增加石膏制品的強(qiáng)度急劇降低，，其強(qiáng) 度損失可達(dá) 70％甚至更大，同時(shí)蠕變性增大,易發(fā)生翹曲變形;而石膏制品的吸 水率在 45％～50％左右，軟化系數(shù)僅為 0.2～0.3，這些不足極大地限制了它的 應(yīng)用面,因此通常只是把建筑石膏制品應(yīng)用于室內(nèi)。 石膏建材具有質(zhì)輕、防火、隔音、隔熱、加工性能好、生產(chǎn)能耗低、利于環(huán) 保等特點(diǎn)，符合可持續(xù)發(fā)展的大方向。國外將它的特點(diǎn)概括為“安全”、“舒 適”、“快速”。我國是石膏蘊(yùn)藏量居于世界第一，但是長期以來，國內(nèi)石膏科 研和生產(chǎn)水平一直處于落后水平，這極大地限制了石膏建材的應(yīng)用與推廣。廣大 的科技工作者應(yīng)深入研究， 積極探索石膏改性途徑，使得石膏膠凝材料這一古老 而又年輕的綠色建材在 21 世紀(jì)能發(fā)揮其巨大的潛力。 膨潤土基膠凝材料 膨潤土在我國儲量大,價(jià)格低廉,是一種以蒙脫石為主要成分的黏土礦物 , 其中蒙脫石是含水的層狀鋁硅酸鹽礦物,由 2 個(gè)硅氧四面體層中間夾 1 個(gè)鋁(鎂) 氧 (氫氧)八面體層組成 ,屬于 2∶1 型層狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽礦物,有很大的比表面 積 ,具有很強(qiáng)的吸附能力和陽離子交換性能 ,因此膨潤土及其制品在建筑、 石油 化工、冶金、環(huán)境等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。 自 20 世紀(jì) 80 年代以來， 膨潤土在環(huán)保上的應(yīng)用有了較大發(fā)展。從現(xiàn)有的資 料可以看出，人們對于膨潤土環(huán)保材料的研究方面主要是用于廢水與污水處理。 膨潤土在水溶液中可能通過吸附、離子交換、混凝等作用與污染物發(fā)生作用。用 作環(huán)保材料的膨潤土主要有兩種形式， 一種是將原土主要是鈣基膨潤土通過鈉化 改性制成鈉基膨潤土或?qū)⒃�土進(jìn)行酸化制成活性白土。 另一種形式是將膨潤土的 層間引入一些無機(jī)、 有機(jī)離子或分子，經(jīng)過近一步的層間反應(yīng)制得蒙脫石層間復(fù) 合材料。用于廢水與污水凈化處理的膨潤土，無論是單一的原土鈉化改性，還是 制成膨潤土復(fù)合材料， 其主要目的在于進(jìn)一步增強(qiáng)其吸附能力，其吸附能力可以 超過活性碳，在污水凈化中起捕收劑作用，不僅能吸附大量的有機(jī)懸浮物，重金 屬離子，還能去除細(xì)菌、病毒等微生物。因此，膨潤土及其制品可以用于處理多 種廢水。此外，對于膨潤土環(huán)保材料在廢氣處理、固體廢物處理上的研究， 國 外已有報(bào)道出現(xiàn)。

其他粘土膠凝材料

凹凸棒石膠凝材料
凹凸棒石別名綠凹凸棒石、坡縷縞石，是一種層鏈狀結(jié)構(gòu)的含水富鎂鋁 硅酸鹽稀有黏土礦物，晶體性狀 為棒狀、針狀、纖維狀，長 0.5-5 微米 (μ m)，寬 0.05-0.15 微米(μ m)，為 2：1 型黏土礦物，即兩層硅氧四面體， 一層鋁氧八面體，外觀灰白、青灰色粉末，有油脂光澤，無臭，無味。密 度 1.6g/cm3 左右，摩化硬度三級。潮濕時(shí)顯粘性，有可塑性，干燥后收縮 少，不產(chǎn)生龜裂。比表面積大，每克土可達(dá) 350 ㎡以上，吸水性強(qiáng)，一般 可達(dá) 150%以上，化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定。 凹凸棒石粘土具有獨(dú)特的吸附、脫色、懸浮、觸變、膠體、充填、流變性、 熱穩(wěn)定性和抗鹽性等物化性能 ,被譽(yù)為 “千種用土、萬土之王” 。數(shù)十年來 , 凹凸棒石粘土已在石油化工、日用化工、精細(xì)化工、食品加工、新型建材、環(huán)保、 輕紡、催化劑、飼料、農(nóng)藥等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

海泡石膠凝材料
海泡石具有增稠性和觸變性，且吸附能力強(qiáng)，并能適當(dāng)提高年度和懸浮性、 保稠性、保濕性、潤滑性等，能增強(qiáng)化妝品、護(hù)膚品的附著能力，以及不裂、不 脫、滅菌性能。因此，很適用于化妝品。在牙膏中可以代替部分磨耗物，吸附細(xì) 菌。 海泡石具有流變性和高黏度的懸浮性， 改善它的表面性質(zhì)可再非極性溶劑中 形成穩(wěn)定的懸浮液。因此，好寶石適用于作為塑料溶膠中得增稠劑。用表面活性 劑改善海泡石的表面性質(zhì)， 使其與聚酯想適應(yīng)。作為增稠劑和觸變劑用在也太聚 酯樹脂中， 可防止顏料沉淀和應(yīng)用后期聚酯樹脂均質(zhì)差等缺點(diǎn)。在涂料中加入一 定量的海泡石，可是其在儲存期間避免顏料沉淀。由于其粘度特性，易于使用刷 子、滾筒、空氣式真空噴涂設(shè)備，它還能產(chǎn)生遮蔽力而是制品具有良好的光澤、 去污和抗摩擦、抗彎曲性，以及抗流淌性、平滑性和熱穩(wěn)定性，而且霉菌不易生 長；黏性也不會因應(yīng)稅和溫度的影響而改變。

累托石膠凝材料
累托石是一種罕見的規(guī)則粘土礦物 ，其晶體結(jié)構(gòu)是由二八面體云母層與二 八面體蒙脫石層規(guī)則相間疊置而成。 是一種具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)組成和性質(zhì)的粘土礦 物，既具有象蒙脫石一樣 的陽離子交換性、吸水膨脹性、制漿性等，又具有象 云母一樣的耐高溫性、光滑性和較低的收縮性等。 累托石具有與其它層狀粘土礦物所不同的特殊結(jié)構(gòu)和特性， 因而在環(huán)保材料 方面得到廣泛的應(yīng)用。累托石具有造漿率高、失水性小、動塑比小并且累托石泥 漿熱穩(wěn)定性好 ， 180°C 以上的高溫條件下其流變性能基本上不受影響，因而 在 可作為深井、 高溫井泥漿材料。 累托石經(jīng)交聯(lián)處理制備的累托石層孔材料具有大 比表面積和大孔徑活性通道，其酸中心活性高，與催化劑配伍優(yōu)良，既具有一般

材料的功能，又具有分子篩的活性特征，同時(shí)能大大簡化催化劑產(chǎn)品的制備工 藝 ，且耐高溫。因而可作為吸附劑、分子篩及分子篩載體廣泛應(yīng)用于廢氣、廢 水治理。

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