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【百科】膨潤土的性能及用途

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微粉網訊:膨潤土由于有良好的物理化學性能,素有“粘土之稱,可做粘結劑、懸浮劑、穩定劑、脫色劑等,廣泛用于食品、化工、石油等行業。膨潤土是以蒙脫石為主要礦物成分的非金屬,由于蒙脫石晶胞形成的層狀結構存在某些陽離子,如Cu、Mg、Na、K等,且這些陽離子與蒙脫石晶胞的作用很不牢固,易被其它陽離子交換,故具有較好的離子交換性。國外已在工農業生產24領域100多個部門中應用,有300多個產品,因而人們稱之為“土”。

一、膨潤土的性質

膨潤土,也叫斑脫巖,皂土或膨土巖,是以蒙脫石為主要礦物成分的黏土巖,主要化學成分是SiO2 、Al2O3、H2O,還含有鐵、鎂、鈣、鈉、鉀等元素。天然膨潤土的主要成分是蒙脫石,是由兩層硅氧四面體和一層鋁氧八面體組成 2:1型層狀硅鹽礦物,四面體片中的硅可被鋁隨機置換,但代換量不超過15%;八面體片中的鋁(鎂)可被同價或低價陽離子類質同象置換。膨潤土表面通常存在一層薄的水膜,不能有效地吸收疏水性有機污染物,限制了其在水處理領域中的應用。

膨潤土通常為白色,由于含有雜質且化學組份不等量,也有的膨潤土呈淺灰色、淡紅色、褐紅色、黑色、斑雜色等,并具有蠟狀、油脂或土狀的光澤。在質感上,既有松散的,也有致密堅硬的。膨潤土吸濕性很強,能吸附自身體積8~20倍的水量,吸水膨脹后能達到30倍。在介質水中呈膠體懸浮狀,并具有一定的粘滯性、觸變性和潤滑性,同泥沙等細碎屑物質的摻合物具有可塑性和粘結性,有較強的陽離子交換和吸附能力。膨潤土由于具有吸水性、膨脹性、陽離子交換性、觸變性、粘結性、吸附性、增稠性、潤滑性、穩定性、脫色性等性能,被廣泛應用于各個工業部門。其主要用途是鐵精礦球團、鉆井泥漿、鑄造型砂粘結劑、動植物油脫色凈化等。

二、膨潤土的用途

膨潤土由于有良好的物理化學性能,素有粘土之稱,可做粘結劑、懸浮劑、穩定劑、脫色劑等,廣泛用于食品、化工、石油等行業。我國膨潤土主要集中在東北和東部沿海各省,雖然儲量較大,但開發利用的程度很低。

(一)作為過濾劑在果汁澄清中的作用

膨潤土負載殼聚糖澄清法與目前工業上生產蘋果汁所采用的酶法相比,不僅澄清效果更好,而且澄清的時間大大縮短,加快了生產周期,在操作上也簡單方便;與單獨使用殼聚糖的絮凝法相比,澄清過程的可控性大大增強,容易操作。

(二)在催化劑及其載體方面的應用

膨潤土具有較小的粒子尺寸、較大的表面積和分子嵌入性,其化學性質呈微酸性,是理想的無機催化劑。在國內,磷酸/膨潤土催化劑應用于烯烴水合制備乙醇生產,用Zn(NO3)2等鹽改性制備的膨潤土作為催化劑應用在氙燈模擬太陽光照射催化水中苯胺的光化學降解。金屬氫氧化物柱撐膨潤土作為一種新型微孔固體酸性催化劑得到廣泛應用。

(三)在食品包裝材料方面的應用

目前,以天然礦物膨潤土為分散相已經成功制備出聚酰胺、聚酯、聚苯乙烯、聚苯胺、聚氨酯等為基材的一系列納米復合塑料。其中,尼龍6納米塑料具有優異的性能及較高的性能價格比。此材料目前已經生產出塑料膜用切片,制成的尼龍6納米塑料膜具有更好的阻隔性、力學性能和透明性,故成為理想的食品包裝材料。

(四)作為飼料添加劑的應用

膨潤土含多種元素,主要是硅、鉀、鈉、鈣、鋁、銅、鋅、鈷、錳、氯等,絕大部分是禽體內所需要的常量和微量元素。有試驗結果表明,在蛋雞日糧中添加膨潤土,對提高蛋雞產蛋率、蛋重、飼料轉化率和減少破損蛋,增加經濟效益均有明顯的作用。

(五)葡萄酒釀制過程中的應用

利用膨潤土具有膨脹性及層間的負電荷性特點,可有效吸附蛋白質、色素及其他帶正電荷的膠體離子而產生凝聚作用,可應用于葡萄酒及果露酒的澄清和穩定化處理。有報道曾以法國膨潤土為對照,研究了國產ZGB-3型膨潤土對葡萄汁的澄清效果以及對葡萄酒中的銅、蛋白質和色素的穩定作用。結果表明ZGB-3型膨潤土在以上各方面均能獲得與法國膨潤土相同的效果,僅僅其沉淀物的體積比例略高于法國膨潤土。

膨潤土在各工業部門中有著廣泛的用途,它是許多工業產品的原料。在粘土和土壤中也有膨潤土的組份存在,這明顯地影響著這些物質的性質。因此膨潤土在農業、建筑工程和陶瓷等方面都是很重要的。膨潤土的性質決定了它們的用途,因此,膨潤土廣泛的應用于我們生活的方方面面,相信隨著我們對膨潤土深入的了解,它定會更好的造福于人類,被我們充分的利用。

引自膨潤土網公眾號

【百科】膨潤土的性能及用途 2019-12-7 本文被閱讀 1368 次
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