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饶平GCL膨润土防水毯中蒙脱石和粘土矿物分析

作者: 发布于:2018/12/21 2:12:50 点击量:

GCL膨润土防水毯蒙脱土和粘土矿物组成分析:

我们知道GCL膨润土防水毯由膨润土组成,膨润土是一种以蒙脱石为主的含水粘土矿。蒙脱土的化学组成为:(Al2,mg3)si4o10oh2nh2o,由于其特殊的性质。例如溶胀、粘附、吸附、催化、触变性、悬浮和阳离子交换。因此,它被广泛应用于各种工业领域。

蒙脱土又称微晶高岭石,是硅铝酸盐.它的主要成分是八面体蒙脱土颗粒,以法国蒙脱土城的首次发现命名。

蒙脱石颗粒细小,约0.具有胶体分散特性的2-1微米通常以块状或土状聚集体的形式生产。蒙脱石在电子显微镜下可以看到片状晶体,颜色或石灰,或浅蓝色或浅红色。

当温度达到100~200℃时,蒙脱石中的水分子会逐渐流失。蒙脱土脱水后也能重新吸收水分子或其他极性分子。当它们吸水时,也可以膨胀并超过原来体积的几倍。

蒙脱土有多种用途.人们把它的特性应用到化学反应中,产生吸附和净化效果。

它还可用作造纸、橡胶和化妆品的填料,石油脱色和石油裂化催化剂的原料等.也可用作地质钻探泥浆、冶金粘结剂、医药等.(主要制作蒙脱石粉)。

蒙脱石单斜晶系,片状或絮状,毡状。片材中的负突起。平行消光,正延展性。双轴负晶体。它是碱性介质中形成的外源矿物、火山灰和凝灰岩的风化分解产物,是膨润土、膨润土和漂白土的主要成分。通常是土块。白色,有时带红色或绿色。呈阴暗色泽。硬度1。密度约为2。吸水性很强。吸水后体积膨胀数倍至十倍以上,具有较强的吸附力和阳离子交换性能。由于含有这种矿物的粘土是一种高造浆率的优质配浆粘土,在石油工业中经常用作钻井液降失水增粘剂,也用于炼油、纺织、橡胶、陶瓷等行业。

粘土矿物是构成粘土岩石和土壤的主要矿物。它们是一些含水硅酸盐矿物,主要含有铝、镁等。

除海泡石和坡缕石为链状层状结构外,其余均为层状结构。颗粒非常细,通常小于0.01毫米。加水后具有不同程度的塑性。

GCL膨润土防水毯粘土矿物的物理性能:

晶体的晶体结构和化学特性决定了它们的一些性质如下。

①离子交换性。具有吸附某些阳离子和阴离子并保持交换状态的特点。常见的可交换阳离子为Ca2+、Mg2+、h+、k+、NH4+、na+,常见的可交换阴离子为(SO4)2-、cl-、(po4)3-、(NO3)-。高岭石的阳离子交换容量最低,为5-15毫克当量/100克;蒙脱石和蛭石的阳离子交换容量最高,为100~150mg·eq/100g。阳离子交换产生的原因是由于晶格中键断裂和同构置换引起的不饱和电荷需要通过阳离子的吸附来平衡。阴离子交换是晶格中暴露的羟基离子的置换。

②粘土-水系统特征。粘土矿物中水以吸附水、层间水和结构水的形式存在。结构水只有在高温破坏时才会流失,而海泡石结构孔中的吸附水、层间水和沸石水是低温水,可在低温(100~150℃)下加热后去除.同时,蒙脱石矿物在失水后可以再水化,这是一个重要特征。粘土矿物与水相互作用产生的膨胀性、分散性和内聚性、粘度、触变性和塑性在工业上得到广泛应用。

③粘土矿物与有机质的反应特性。一些粘土矿物与有机物反应形成有机络合物,改善了它们的性能,扩大了它们的应用范围.它们也可用作矿物分析和鉴定的基础。

例如,蒙脱石中的可交换钙或钠被有机离子取代,形成有机络合物,增加层间距离,由亲水疏油变为亲油疏油.该配合物可用于制备石油化工产品的润滑脂、油漆防沉剂和添加剂。

其它如蛭石、高岭石、埃洛石等.也可以与有机物形成络合物。此外,粘土矿物晶格中的离子交换和层间水的变化往往影响光学性质的变化。蒙脱石矿物中的铁和镁离子取代八面体中的铝,或者层间水分子的损失增加了折射率和双折射。


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