膨润土改性方法及其应用研究

膨润土是一种用途非常广泛的非金属矿,技术经济上有开发利用价值。国外亦称其为工业矿物或岩石。膨润土是以蒙脱石为主要成分的黏土岩,而蒙脱石则是由两层硅氧四面体夹一层锅氧八面体的2：1型黏土矿物。     

有机膨润土的制备与表征

采用有机胺、季铵盐等有机插层剂对不同膨润土进行有机化处理 ,制备了系列有机膨润土 ,并利用FT -IR ,XRD和TEM对其结构进行了表征 .FT -IR证明有机插层剂已进入膨润土的层间 ;XRD数据表明膨润土的层间距由 1 .48nm增大至 1 .76～ 4.0 6nm .结果表明选择高交换容量的钠基膨润土和长链季铵盐插层剂 ,可制备层间距增加明显的有机膨润土     

pH值对膨润土湿法提纯的影响

采用DLVO理论对不同pH值条件下膨润土接触方式进行了计算分析,在蒙脱石底面零电点附近,膨润土主要以底面-底面及底面-端面接触为主,其湿法提纯产物纯度最低;在蒙脱石端面零电点附近,膨润土以底面-端面、端面-端面接触为主,其湿法提纯产物纯度居中;当pH值高于蒙脱石端面零电点时,膨润土在分散介质中不易凝聚,提纯产物纯度最高。     

膨润土的应用

<正> 一、概况膨润土英文名字是Bentonite,也叫膨脱岩、斑脱岩等,它以蒙脱石(Al_2O_3·4SiO_2·H_2O)为主要组分。蒙脱石是1847年在法国蒙脱城附近找到这种粘土而命名的。膨润土现在的定义是:含蒙脱石大于85％的一种纯净优质粘土,它的确切名称为“蒙脱石粘土”,在商业上的名称为膨润土。     

插层复合用有机膨润土的研究

本文用X-射线衍射、红外光谱和差热分析等手段表征有机膨润土的结构,研究结果表明,有机改性剂能够降低钠基膨润土的极性．     

两种改性膨润土对Cd2+和Pb2+吸附性能的比较

采用微波活化和高温焙烧两种方法对膨润土进行改性,比较两种改性膨润土对重金属Cd2+和Pb2+的吸附性能.实验结果表明：加入经微波活化7 min的改性膨润土20 g/L,当溶液pH为8,吸附时间为40 min时,Cd2+和Pb2+的去除率分别达到95.29%和99.24%;加入经450 ℃焙烧40 min的改性膨润土20 g/L,当溶液pH为9,吸附时间为40 min时,Cd2+和Pb2+的去除率分别可达99.84 %和99.93%;微波活化改性和高温焙烧改性膨润土的能耗成本分别约为0.1和8.8元/kg土,综合经济成本考虑,微波活化改性膨润土处理含Cd2+和Pb2+的重金属废水更具应用前景.     

改性膨润土吸附重金属离子

利用有机高分子改变彭润土端面带有的正电荷为负电荷，从而使膨润土的端面和表面都带有负电荷，增大了膨润土所带的负电荷总量和表面积．同时，研究了提高吸附重金属离子(Hg^2 、Cr^6 、CO^2 )的性能．实验结果表明：改性的膨润土端比未改性的膨润土对金属离子的吸附提高近20个百分点，利用X射线图证明膨润土端面改性是成功的，并解释了改性膨润土吸附重金属离子提高的原因，利用改性的办法可能进一步扩大膨润土处理工业废水的应用.     

膨润土对水溶性染料的脱色技术

一、前言我国的印染废水有水量大，有机污染物含量高、色度深、水质变化大等特点。一般染色废水的治理途径是先通过物理和化学预脱色处理，去除部分生物毒性污染物，然后再通过生化处理，达到综合治理的目的。目前，预脱色处理常用吸附脱色和混凝脱色，可作为吸附剂的有活性炭、天然矿物、煤渣等。膨润土是一种天然无机矿物，资源丰富，价格低廉，可作为水的净化处理剂。笔者将膨润土简单焙烧后，得到活性更强的改性膨润土，探讨它在处理印染废水中的可能性。二、研究方法我们选用河南信阳膨润土，在马福炉中６５０℃焙烧２小时，冷却后过２…     

谈膨胀土路基处理技术

膨胀土系指土中含有较多的黏粒及其亲水性较强的蒙脱石或伊利石等黏土矿物成分,且遇水膨胀,失水收缩,是一种特殊膨胀结构的黏质土.因此它一直是困扰路基工程施工的重大问题.     

膨润土负载壳聚糖对活性染料吸附平衡的研究

以膨润土为载体,负载1%质量分数的壳聚糖后,制得一种复合吸附剂,用于四种活性染料活性大红B-3G、活性深兰B-2GLN、活性黑B-GRFN、活性墨绿B-4BLN的吸附平衡研究,在100mg·L-1浓度范围内,每种染料的饱和吸附容量分别是11.850mg·g-1、7.760mg·g-1、7.276mg·g-1、8.362mg·g-1,对四种染料的等温吸附平衡数据分别用Langmuir、Freundlich等温方程式进行分析,更符合Langmuir模型。通过X-射线衍射实验结果表明,膨润土的片状层结构未发生变化。吸附的可能机理为单分子层化学吸附作用。     

谈膨胀土路基处理技术

膨胀土系指土中含有较多的黏粒及其亲水性较强的蒙脱石或伊利石等黏土矿物成分，且遇水膨胀，失水收缩，足一种特殊膨胀结构的黏质土。因此它一直是困扰路基工程施工的重大问题。随着我国高速公路快速发展，许多公路路线不可避免会通过膨胀土地区。天然膨胀土不经处理难以满足高速公路路基填筑要求，如果换填工程性质较好的填料，会造成极大的浪费和环境污染。本文主要探讨采用外掺固化剂的方法，改善膨胀土的胀缩性能及水稳定性，以满足高速公路路基力学性能的要求。     

沧东凹陷孔二段页岩纹层结构类型及其对储集性能的影响

富有机质页岩大多发育有纹层结构，不同的纹层结构对页岩的储集性能有着不同的影响。以沧东凹陷孔二段页岩为研究对象，通过对X射线衍射测试数据、岩心观察、薄片鉴定、氩离子抛光-场发射扫描电镜、AMICS等资料的分析，根据矿物纹层组合关系，总结出3种页岩纹层结构类型，分别为长英质-碳酸盐-黏土型纹层结构、黏土(有机质)-碳酸盐-方沸石型纹层结构、长英质-有机质-黏土(有机质)纹层结构。研究表明，长英质-有机质-黏土(有机质)纹层结构纹层平直且层厚较小，互层现象明显；层理缝与矿物解理缝发育较多且后期被白云石充填，有机孔与粒间孔大量发育，溶蚀孔与晶间孔也少量发育，有机质孔与矿物颗粒间的边缘微裂缝构成了良好的孔-缝联通体系；孔隙度较为均匀的分布在0～6%,孔径介于微孔与宏孔间，孔容最大，储集性能最好。     

淮南煤田潘集外围地区下二叠统泥页岩储层矿物特征研究

【目的】研究淮南煤田煤系下二叠统泥页岩的矿物组成和页岩气储集层物性，评价淮南煤田不同矿物对页岩气储层的影响。【方法】以淮南煤田潘集外围地区下二叠统上石盒子组、下石盒子组和山西组泥页岩为研究对象，通过X射线衍射实验，探究不同组成成分对页岩气储层的影响。【结果】结果表明：研究区泥页岩矿物组成以脆性矿物和黏土矿物为主，其中脆性矿物中石英占90%以上，其次含少量钾长石和钠长石，黏土矿物以高岭石和伊/蒙混层为主，少量绿泥石和伊利石。【结论】黏土矿物有利于页岩气吸附，研究区石英等脆性矿物含量相对较低，应采取合适的压裂技术进行开采。     

沸石的应用

<正> 沸石是一种含碱金属或碱土金属的铝硅酸盐矿物。由于它有特殊的结构和高的硅铝比,所以它具有吸附、分离、离子交换和催化活性等作用。因此,近几年来在工业,农业、科学技术和国防等方面的用途越来越广泛。日、美、苏等国都在加紧进行对沸石的普查、开发和利用研究。沸石矿主要产于中一新生代酸性火山喷出岩和火山喷发沉积岩中,由其中的火山玻璃质脱玻化而成,常与石英、长石、蒙脱石、绢云母、高岭石等矿物共生,并常见于珍珠岩。黑曜岩、松脂岩出露处。我国火山     

利用拜泉膨润土制备活性白土的研究

研究了利用拜泉膨润土制备活性白土的工艺,着重讨论了膨润土活化反应的酸度、温度、时间、固液比对产品性能的影响,并对所合成的活性白土进行了XRD、SEM结构表征。     

固体酸改性膨润土与液体酸的复合催化

研究以冰乙酸和异丁醇为原料,膨润土负载硫酸高铈与浓硫酸为复合催化剂合成乙酸异丁酯.将膨润土酸化处理,通过采用酒精浸渍蒸发法制备出酸化膨润土负载硫酸高铈催化剂,并通过FTIR、SEM、BET等手段对其结构和形貌加以表征.研究表明:在100℃,醇酸比为1.12∶1,催化剂的用量1.5g,约为原料的11%,复合催化剂中的浓硫酸为4滴,约为0.2mL,反应时间为120min,酯化率最高可达88.9%.     

高温高密度无黏土相钻开液室内研究

传统的高密度钻井液采用膨润土来配制,高温下膨润土含量过高会过度分散,导致钻井液黏度和切力增大,膨润土含量过低会导致膨润土聚集,破坏钻井液稳定性,导致加重剂沉降,引发钻井事故。本文通过室内研究,建立了一套抗高温无黏土相甲酸盐钻开液体系,该体系具有黏度切力适中、高温稳定、抗污染能力强,有良好的抑制性等特点,酸化完井后渗透率恢复值可达94%,储层保护效果良好。     

宝丰县大营镇清凉寺汝瓷胎料用黏土矿床地质特征

清凉寺黏土矿区位于河南省宝丰县大营镇,大地构造位置属华北陆块南缘,三门峡渑池—信阳确山陷褶断束中段;为华北地层大区,豫西地层分区,渑池—确山地层小区;成矿带属宜阳～汝阳～鲁山黏(铝)土矿中东段边庄～段店黏(铝)土成矿带中部。通过分析实施的30口钻井成果数据可知,黏土赋矿层位为石炭系本溪组和太原组,共发现6层黏土矿,矿层相对稳定,厚度1.75～5.28 m,平均厚度3.45 m。还可得出,清凉寺黏土矿具有储量大、埋藏浅、矿石质量优、地质地形条件相对简单等特点;该地区黏土矿为汝瓷烧制的重要原料,利用价值高,研究意义较大。     

渗滤液在填埋场土层中运移规律及控制方法研究

以中国徐州某垃圾填埋场为工程背景,在现场测试和室内模拟测试的基础上,利用GeoStudio数值模拟软件对生活源污染质在垃圾填埋场中的运移进行了模拟,研究了渗滤液在压实黏土层中运移的时空变化规律,并揭示了运移机理,为研究生活源污染质在土层中运移的控制方法提供了理论依据。研究结果表明,非饱和压实黏土层的土-水特征曲线可分为平缓下降、快速下降和平缓稳定三个阶段;渗滤液在填埋场中的运移过程分为压实黏土层有效和压实黏土层失效两个主要阶段,且分界点为10年;随着运移时间的推移,渗滤液中溶质浓度的增长速度逐渐降低;可通过提高填埋场防渗层的防渗能力和排水系统的导排能力、增加垃圾体的坡度和对生活垃圾进行分类等方法控制生活源污染质在压实黏土层中的运移。     

改性膨胀土路堤施工

膨胀土是指土中的粘粒成分主要由亲水性较强的蒙脱石、伊利石等矿物组成，膨胀性较大的粘性土。按照《公路路基施工技术规范》（JTJ033-95），凡是同时具备下列两个条件的粘土，可判定为膨胀土：液限WL≥40％；自由膨胀率FS≥40％。叶集至信阳高速公路是合肥至西安国家重点干线系统的重要组成部分，路区内上部浅层地基土以更新粘性土为主，多具弱膨胀性，本文讨论了该路段的施工工艺。