固阳膨润土及其活化性研究

固阳膨润土是一种蒙脱石含量高（主矿层＞９０％）的钙基膨润土。蒙脱石为切托型，Ｆｅ低、Ｍｇ高，阳离子交换容量大。八面体晶层中Ｍｇ２＋→Ａｌ３＋的置换量达２６．９％～２９％，因此具有良好的活化性能。适宜的活化酸度为１０％（ＨＣｌ）。最高脱色力３０２．６，采用钠盐作活化促进剂可提高活化性     

膨润土改性及其在废水处理中的应用

膨润土是一种由蒙脱石构成的非金属矿物,具有优良的物化性能。综述了膨润土的基本概况、改性方法及其在废水处理中的主要应用现状;指出简化膨润土制备工艺,进行扩大化生产,积极开发利用新产品,减小对环境的污染将是其发展方向。     

膨润土矿物选矿提纯方法研究

膨润土是我国的一种优势资源,其主要矿物成分为层状结构的蒙脱石,但天然膨润土中蒙脱石的含量不高,一些低质的膨润土蒙脱石含量仅在50%左右,杂质含量较高,必须经过提纯才能用于开发高端产品。膨润土提纯方法及效果一直是行业急需的技术,但不同的膨润土性能及伴生的杂质不同,提纯方法不同,针对膨润土提纯方法的现状,通过综述回顾膨润土提纯的研究进展,为膨润土提纯在实际生产中应用提供指导。     

湖南修梅膨润土有机改性研究

将湖南修梅膨润土钠化,对该钠化膨润土的阳离子交换容量和吸蓝量进行了测定,确定了修梅膨润土中蒙脱石的百分含量;将钠化膨润土用十六烷基三甲基溴化铵作覆盖剂对其进行有机改性,探讨了反应温度、反应时间等因素对改性反应影响,确定了较佳的工艺条件;粘度测试、红外及热重-差热分析表明,湖南修梅膨润土的有机改性是有效的.     

膨润土的改性研究新进展

对膨润土的提纯、活化、阳离子交换改型、有机膨润土和柱撑蒙脱石的制备等方面研究的新进展进行了较为详细的阐述；同时，对纳米蒙脱石／聚合物复合材料及膨润土催化剂的研究进展也作了较为详细的介绍。     

表面活性剂对蒙脱石吸附鲱鱼精DNA的影响

选取具有代表性的阴离子、非离子、阳离子3种类型表面活性剂改性蒙脱石与DNA作用,探讨蒙脱石和表面活性剂耦合作用对DNA的吸附特征。实验表明,蒙脱石吸附DNA主要发生在矿物表面,DNA不能通过插层作用进入蒙脱石层间。经阳离子表面活性剂CTABr改性的蒙脱石与DNA作用符合Langmuir模型,CTABr从蒙脱石层间域解吸后与DNA形成复合体。阴离子表面活性剂SDS、非离子表面活性剂Span60改性蒙脱石以及未改性蒙脱石的DNA吸附模型符合Freundlich等温吸附模型,阴离子和非离子表面活性剂对DNA吸附主要通过降低矿物表面张力与DNA作用,DNA在蒙脱石表面的吸附不是均一单层吸附,主要通过配位交换和氢键作用。研究表明表面活性剂对蒙脱石吸附DNA的影响主要是通过插层和表面吸附后改变蒙脱石层间电性和降低矿物表界面张力进行调控。     

四川龙泉山地区膨润土特征

通过对四川龙泉山地区主要膨润土矿床的膨润土进行物相及物理化学性能测试与分析,总结了该地区膨润土资源特征:膨润土矿床产出于中生代地层中,膨润土化学成分中Na2O含量较高,接近于钠基膨润土,但CaO含量偏高;经X射线衍射分析、差热分析,表明膨润土中的蒙脱石为钙蒙脱石;通过阳离子交换容量及可交换阳离子数目的测试,其主要可交换阳离子为Ca2 和Na ,再结合其具有相对较高的胶质价和较小的膨胀容、弱碱性等特征的综合判断,龙泉山地区膨润土属钙钠基膨润土,且其蒙脱石含量达70%以上,高于国内主要膨润土矿的蒙脱石平均含量,表明该区膨润土质量较好,但仍难以直接利用.然而,由于该区膨润土性质的特殊性和其工业类型的过渡性,决定了对其进行深加工而提高利用价值的条件相对较好.     

蒙脱石层间阳离子交换的分子模拟

蒙脱石是地表最为常见的一种粘土矿物,层间阳离子交换是蒙脱石矿物的基本属性之一,并因此而成为被广泛应用的矿物材料.通过研究钠基蒙脱石(两层水状态)的阳离子交换特征,在分子层次上探究了K~+,Mg~(2+),Ca~(2+),Ba~(2+)从环境溶液进入蒙脱石层间并与Na~+离子的交换行为.模拟结果显示不同离子交换量顺序为:Ba~(2+)Ca~(2+)K+Mg~(2+),即水化能力弱的阳离子更容易和层间Na+离子发生交换;离子的水化能力还与其在蒙脱石层间的空间分布密切相关,水化能力最强的Mg~(2+)离子远离蒙脱石表面而倾向于出现在层间区域的中间,Ca~(2+)与Ba~(2+)离子则部分出现在结构层表面四面体取代位置;K~+离子的分布具有特殊性,被紧缚在硅氧烷六元环中央空穴处.阳离子进入蒙脱石层间是自由能下降的过程,进入层间的阳离子活动性远低于孔隙流体中的离子,其中Ba~(2+)离子的自扩散系数最低.本文在原子层次上揭示的蒙脱石阳离子交换动力学过程有助于加深对粘土矿物-流体相互作用机制的理解.     

十六烷基三甲基铵改性膨润土的制备与物化性能研究

以天然钙基膨润土为原料,经过钠化处理与十六烷基三甲基铵（HDTMA^＋）采用湿法工艺合成了有机膨润土,利用FTIR、XRD、SEM和TG-DTA等手段对改性膨润土的结构性能以及微观形貌进行测试,讨论了阳离子表面活性剂与膨润土的作用机理．实验结果表明,季铵盐阳离子表面活性剂与膨润土发生有效作用,HDTMA^＋通过离子交换反应进入膨润土晶片层间,使其晶片层间的亲水环境改变为疏水环境并增大晶片层间距离,疏水吸附可以使其分布在膨润土表面,改变微观形貌特征,增强疏水性能,为高聚物／膨润土复合材料奠定了理论基础．     

CTAB与SDS对膨润土改性的界面性质研究

选择以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、十二烷基硫酸钠(SDS)对膨润土进行改性,并对改性后的膨润土进行XRD、IR、TG以及体系电动电位、粒径分布的测定与表征.实验结果表明CTAB、SDS与膨润土的作用方式不同,CTAB带正电荷的亲油基与膨润土层间可交换阳离子发生离子交换作用,可进入膨润土的层间域;SDS没有插进膨润土的层间域中,但对膨润土颗粒的表面电荷产生屏蔽效应,使SDS改性膨润土的负电性下降.     

膨润土水化膨胀行为简化计算

在已有膨润土微观结构研究的基础上,假设其中蒙脱石的膨胀完全填充土中孔隙,得到蒙脱石膨胀体积应变sεv的表达式.根据sεv计算出水化后蒙脱石矿物层距离的一半和基于Gouy-Chapman理论的扩散双电层的厚度,并对二者进行了比较.在给定的计算参数下,当饱和含水量为80%~90%时,膨润土的孔隙完全由结合水填充.     

低品位钙基膨润土的提纯与钠化改性研究

本文对内蒙古某矿的低品位钙基膨润土提纯进行了研究，采用湿法——二次离心分离法将原土含量为56．4％提纯到90．3％，提纯过程中采用盐酸作为酸化剂，对钙基膨润土进行了酸化增白处理．采用L9（3^4）正交实验确定了影响阳离子交换量（Cation Exchange Capacity）的主要因素，确定了钠化的最佳工艺参数．实验进一步研究了所提纯的钙基膨润土钠化温度、钠盐用量、钠化时间对阳离子交换量的影响，并进行了分析．最佳工艺条件下的蒙脱石X射线衍射分析钠化效果较好．     

蒙脱石对水溶液中甘氨酸的吸附特性及机理

研究蒙脱石对不同浓度甘氨酸在水溶液中的吸附特性及机理。采用X线衍射(XRD)、全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)和等离子体发射光谱(ICP-AES)等手段对吸附样品进行性质表征。研究结果表明:蒙脱石平衡吸附量随甘氨酸浓度升高而增加,在甘氨酸浓度为0.01~0.20 mol/L范围内,蒙脱石吸附甘氨酸符合Freundlich等温吸附模型。蒙脱石层间阳离子解吸总量小于其对甘氨酸的平衡吸附量,且蒙脱石d(001)由1.528 nm减小到1.446 nm,揭示蒙脱石吸附甘氨酸是通过层间阳离子交换机制,但阳离子交换非惟一方式。蒙脱石吸附甘氨酸存在阳离子交换和端面吸附2种机制:通过COO-与蒙脱石端面正电基团间的静电作用力吸附甘氨酸两性离子;通过NH3+与蒙脱石层间基面氧原子形成氢键吸附甘氨酸正离子。     

高温处理对钠化膨润土蒙脱石结构变化的影响

以安徽芜湖(WH)、四川三台(ST)和河南信阳(XY)三个地区的膨润土为原料,以碳酸钠为钠化剂分别对三种原料进行钠化改性处理,获得钠化膨润土样品WH-G、XY-G和ST-G,随后对钠化后样品进行高温热处理.对原样、钠化样品及热处理样品的物相、结构、热学属性及谱学特征进行了表征分析.结果表明,WH-G、XY-G和ST-G三个样品中蒙脱石失去吸附水和层间水的温度随着样品中蒙脱石的层电荷的增加呈上升趋势,但膨润土的热稳定性却与之相反. WH-G和XY-G样品在处理温度900℃时蒙脱石的结构完全被破坏,而ST-G样品在800℃时蒙脱石的结构即完全被破坏.     

利用低品位天然钙基膨润土制备低成本有机粘土实验研究

对辽宁建平低品位天然钙基膨润土进行有机化改性,采用正交实验的方法,得到制备有机土的优化工艺条件为：20 g天然膨润土,6.25 g改性剂,150 mL水,搅拌时间3 h,静置时间2 d。XRD分析表明改性土的d(001) 值从膨润土原土的1.5286 nm增大到2.1567 nm,TG-DTA、FT-IR等方法均证明有机改性剂已进入膨润土的层间,并对改性后的有机膨润土进行了疏水亲油性分析。通过一次性改性工艺制备出有机粘土,革新了传统工艺中只能利用工业产品钠基蒙脱石与试剂纯长碳链季铵盐有机阳离子（HDTMA）进行离子交换反应而制备有机粘土技术,大大降低了有机粘土的制备成本。     

膨润土的外观颜色与其蒙脱石含量间的关系

本文就膨润土的外观颜色与其蒙脱石含量间的关系进行了探讨,分析了膨润土矿蒙脱石含量与其他基本性能间的相关性,研究结果表明,浅黄绿色膨润土矿的蒙脱石含量最高,灰白色次之,粉红色最低,其值分别在70.5%-78%、63%-68%和51%-58%之间。为膨润土的开发利用提供了可鉴依据。     

我国各地膨润土的表面积研究

采用乙二醇吸附法考察了我国各地膨润土的表面积,讨论了膨润土表面积的矿床矿样间差异性,并对膨润土表面积与其他物化性质间的相关性进行了分析.研究结果表明,供试验膨润土样品间表面积有一定的差异,其中临安和夏子街精膨润土样品的表面积较大,红泉膨润土样品的表面积最低;膨润土样品表面积在矿床类型间和矿样间的差异没有明显的规律性;膨润土样品的内表面积介于316-544.6 m2/g之间,对膨润土样品总表面积的贡献很大.膨润土的内表面积与蒙脱石含量、阳离子交换容量呈正相关关系.图1,表2,参10.     

从矿质组分变化看膨润土酸化改性机理

以黑山膨润土为代表,用不同体积分数的硫酸溶液（φ=0,5％,10％,15％,20％,25％,30％）对其改性,溶出液组分及膨润土矿质组分的含量均发生了有规律的变化,以此探索膨润土酸化改性的机理,酸首先溶出的是蒙脱石层间的阳离子（Ca2 ),其次溶出八面体中的大部分阳离子（Fe3 ,Al3 ,Mg2 ,Mn2 和P的离子）,酸溶出了这此离子,使膨润土有许多较大的孔洞,能截留更多的吸附质,从而提高吸附效果。     

四川盐亭膨润土矿床物质成份的研究

盖亭膨润土矿属于内陆湖相沉积矿床。通过多种手段鉴定确定该矿主要由蒙脱石组成,是钙基膨润土,它的主要物理化学性能和国内外类似矿床比较证示它的土质是比较好的,可以为工业开采和深加工利用。     

某膨润土钠化改性性能试验研究

针对辽西膨润土大部分为钙基膨润土,使用效果差,经济附加值低等问题,采用理论分析和试验的方法,研究表明,该膨润土为钙基蒙脱石及二八面体属型,且具切脱(cheto)型特点;通过试验研究表明,钠化改形工艺不同,改性效果不同,干燥原矿钠化效果优于原矿直接钠化,指标接近于九台天然钠基土,其原因为干燥有利于膨润土充分水化,提高了碱水溶液的扩散速度及浸润改性嘭润土的效果.