膨润土其用途主要有:保护井壁、上返岩屑、润滑钻井、防止腐蚀,还可以制成泥浆增稠剂、乳胶稳定剂、油包水泥浆和抗高温解卡剂等来冷却钻头。目前,膨润土产品主要有以下几种类型:1、铸造用膨润土:作粘结剂、吸附剂、适用于铸造、陶瓷、环境治理。2、造浆用膨润土:作粘结剂、悬附剂、吸水剂,适用于石油钻井、基础工程和建筑水泥。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。3、化工用膨润土:作填充剂、增稠剂、悬浮剂、脱色剂,钠基膨润土,用于造纸、橡胶、油漆、油墨、日用化工、涂料、纺织。4、饲料用膨润土:作粘结剂、吸附剂,膨润土,用于鸡、鸭、鹅、鱼、猪饲料
有机改性剂的影响
有机改性剂的选择对有机膨润土的制备过程尤为重要,使用不同的改性剂会得到不同表面结构和不同性能的有机膨润土。改性剂的性能,碳链长度、碳链结构、长碳链数量等都会对有机膨润土表面性能和层状结构有影响,进而影响聚合物/层状硅酸盐的插层与剥离行为;在不同的表面活性剂用量和种类下,表现出的结果也各不相同,在相同的有机碳含量下,可能会表现出相似的分配系数。具有粒度细、纯度高、白度好、阳离子交换能力强、吸水膨胀性好、悬浮性好、适宜酸碱度范围广等优点。
有机改性剂主要通过影响膨润土的层间距值,层间距值越大,疏水性越好。有机改性剂种类的影响表现为不同碳链的有机阳离子其截面积不同,当所用改性剂的阳离子截面积大小与蒙脱石层间单位交换点平均占有面积相适应时,青岛膨润土,层间才能达到足够的覆盖度,在有及溶剂中形成较好的凝胶体,获得黏度较大、凝胶性能较好的有机膨润土。5%~1%的膨润土加入纸浆悬浮液中,可以有效地吸附这些杂质及防止它们聚集。
另外,膨润土的黏流性随晶格扭曲程度越严重变化越大;蒙脱石的性质和它的化学成分与内部结构有关,钠基膨润土的交换阳离子为钠离子,钙基膨润土的交换性阳离子为钙离子。耐热性随土中有机碳链的长度的增加分解温度越高,膨润土厂家,其凝胶性与土中有机碳链的性质(长度、结构、极性)、有机土粒子的大小及溶剂分子的极性等因素有关,当完基链为同等长度时,含双键或芳香官能团的完基链形成的凝胶强度越高。
有机膨润土的应用领域及特性
有机膨润土属于有机无机杂化材料,同时具有有机物和无机物的某些特性,用途十分广泛,在染料脱色、颜料防沉、有机物废水处理、农业药吸附、复合材料、防渗、医类药缓释、油墨、乳胶漆、涂料以及催化等领域应用研究活跃。
油漆油墨
在油漆油墨中加入有机膨润土,可增加液态有机系统的粘稠性,改变其流动性。在高速印刷油墨加入有机膨润土,可增大粘度,印刷效果好,干燥快。有机膨润土还可用于某些墨水中,由于固体悬浮在有机液态系统中,可控制向多孔基地的渗透,改变渗透性和均匀性,字迹清晰不至模糊。目前测定CEC的方法分为两大类:一类是定氮蒸镏法,另一类是氯化呗-硫酸法。在油漆方面,加入有机膨润土后可明显改善其悬浮性、流动性、耐腐蚀性以及干燥性等。其添加在颜料油漆中,具有防沉、耐腐蚀等优良性能。
石油钻井
石油钻井是有机膨润土应用为广泛的行业,有机膨润可明显提高泥浆的稳定性,使泥浆具有良好的流变性、润滑性和耐腐蚀性。
污水处理
有机膨润土具有良好的吸附性能,被广泛用于污水、废水的净化处理,可有效吸附废水中的有机物质。处理废水步骤如下:将有机膨润土按照一定比例加入到需要处理的有机废水中,搅拌(或者使用微波辐照)静置沉淀,固液分离,检测达到排放标后排放。
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