膨润土的性能及用途

膨润土的性能及用途文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

学年论文

学 院 化学化工

专 业 化学教育

年 级 2011级

姓 名 刘 新 河

论文题目 膨润土的性能及用途

指导教师 李玉玲 职称 副教授

成 绩 良好

2013 年 12月10

日

目录

膨润土的性能及用途

姓名：刘新河学号：20115051111

院系：化学与化工学院专业：化学教育

指导老师：李玉玲职称：副教授摘要：膨润土由于有良好的物理化学性能，素有“万能”粘土之称，可做粘结剂、悬浮剂、稳定剂、脱色剂等，广泛用于食品、化工、石油等行业。本文根据膨润土的性能对其用途展开阐述。

关键词：膨润土;性能;用途

Abstract:Bentonite with good physical and chemical properties, known as the " universal " clay said, as a binder, suspending agent, stabilizer, decolorizing agent, widely used in food, chemical, oil and other industries. According to the properties of bentonite its application to launch the elaboration.

Key words: bentonite;performance ;uses

引言

膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产，由于蒙脱石晶胞形成的层状结构存在某些阳离子，如Cu、Mg、Na、K等，且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不牢固，易被其它阳离子交换，故具有较

好的离子交换性。国外已在工农业生产24领域100多个部门中应

用，有300多个产品,因而人们称之为“万能土”。

1膨润土概述

膨润土是由河、海中的单细胞低等水生植物硅藻的遗骸经过几百万年的沉积矿化作用而形成的生物矿物材料。由于其生物成因，具有独特的有序排列微孔结构、孔隙率高、孔体积大、质量轻、堆积密度小、比表面积大、导热系数低吸附性强、活性好等优点，并且其分布广泛，价格低廉。特别是膨润土颗粒壁上的天然多级有序的微孔结构，使其在作为聚合物材料、助滤剂、吸附剂、催化载体、表面活性剂以及色谱固定相或载体等方面有很高的应用价值。

2膨润土的性能

膨润土，也叫斑脱岩，皂土或膨土岩，是以蒙脱石为主的含水粘土矿，主要化学成分是二氧化硅、三氧化二铝和水，还含有铁、镁、钙、钠、钾等元素。

天然膨润土的主要成分是蒙脱石，是由两层硅氧四面体和一层铝氧八面体组成 2：1型层状硅盐矿物，四面体片中的硅可被铝随机置换，但代换量不超过15%；八面体片中的铝（镁）可被同价或低价阳离子类质同象置换。膨润土表面通常存在一层薄的水膜，不能有效地吸收疏水性有机污染物，限制了其在水处理领域中的应用。

膨润土通常为白色，由于含有杂质且化学组份不等量，也有的膨润土呈浅灰色、淡红色、褐红色、黑色、斑杂色等，并具有蜡状、油脂或土状的光泽。在质感上，既有松散的，也有致密坚硬的。膨润土吸湿性很强，能吸附自身体积8～20倍的水量，吸水膨胀后能达到30倍。在介质水中呈胶体悬浮状，并具有一定的粘滞性、触变性和润滑性，同泥沙

等细碎屑物质的掺合物具有可塑性和粘结性，有较强的阳离子交换和吸附能力[1]。

膨润土由于具有吸水性、膨胀性、阳离子交换性、触变性、粘结

性、吸附性、增稠性、润滑性、稳定性、脱色性等性能，被广泛应用于各个工业部门。其主要用途是铁精矿球团、钻井泥浆、铸造型砂粘结剂、动植物油脱色净化等。

3膨润土的用途

膨润土由于有良好的物理化学性能，素有“万能”粘土之称，可做

粘结剂、悬浮剂、稳定剂、脱色剂等，广泛用于食品、化工、石油等行业。我国膨润土主要集中在东北和东部沿海各省，虽然储量较大，但开发利用的程度很低。

3.1 作为过滤剂在果汁澄清中的作用

膨润土负载壳聚糖澄清法与目前工业上生产苹果汁所采用的酶法相

比，不仅澄清效果更好，而且澄清的时间大大缩短，加快了生产周期，在操作上也简单方便；与单独使用壳聚糖的絮凝法相比，澄清过程的可控性大大增强，容易操作[2]。

3.2 在催化剂及其载体方面的应用

膨润土具有较小的粒子尺寸、较大的表面积和分子嵌人性，其化学

性质呈微酸性，是理想的无机催化剂。在国内，磷酸／膨润土催化剂应用于烯烃水合制备乙醇生产，用Zn(NO 3)2等盐改性制备的膨润土作为催

化剂应用在氙灯模拟太阳光照射催化水中苯胺的光化学降解。金属氢氧化物柱撑膨润土作为一种新型微孔固体酸性催化剂得到广泛应用[3]。

3.3 在食品包装材料方面的应用

目前，以天然矿物膨润土为分散相已经成功制备出聚酰胺、聚酯、聚苯乙烯、聚苯胺、聚氨酯等为基材的一系列纳米复合塑料[3]。其中，尼龙6 nm 塑料具有优异的性能及较高的性能价格比。此材料目前已经生产出塑料膜用切片，制成的尼龙6 nm 塑料膜具有更好的阻隔性、力学性能和透明性，故成为理想的食品包装材料。

3.4 作为饲料添加剂的应用

膨润土含多种元素，主要是硅、钾、钠、钙、铝、铜、锌、钴、锰、氯等，绝大部分是禽体内所必须的常量和微量元素。有试验结果表明，在蛋鸡日粮中添加膨润土，对提高蛋鸡产蛋率、蛋重、饲料转化率和减少破损蛋，增加经济效益均有明显的作用[4]。

3.5 在葡萄酒酿制过程中的应用

利用膨润土具有膨胀性及层间的永久负电荷性特点，可有效吸附蛋白质、色素及其他带正电荷的胶体离子而产生凝聚作用，可应用于葡萄酒及果露酒的澄清和稳定化处理。有报道曾以法国膨润土为对照，研究了国产ZGB-3型膨润土对葡萄汁的澄清效果以及对葡萄酒中的铜、蛋白质和色素的稳定作用[5]。结果表明，ZGB-3型膨润土在以上各方面均能获得与法国膨润土相同的效果，仅仅其沉淀物的体积比例略高于法国膨润土。

4结语

在各工业部门中膨润土有着广泛的用途，它是许多工业产品的原料。在粘土和土壤中也有膨润土的组份存在，这明显地影响着这些物质