钠化对铸造用膨润土理化指标的影响分析Microsoft Word 文档
膨润土酸化及碱化改型机理讨论
膨润土酸化及碱化改型机理讨论摘要：膨润土具有优良的物化性能，同时资源丰富，价格低廉，国内外有关科技人员对其改性的方法和技术进行了大量的研究。
本文主要针对膨润土加碱进行钠化改型以及加酸进行活化处理的机理方面进行了探讨。
关键词：膨润土酸化碱化作用机理膨润土具有优良的物理及化学性能，同时资源丰富，价格低廉，目前国内外相关科技人员对其改性的方法和技术进行了大量的研究。
在膨润土的提纯，钙基膨润土的钠化和活性白土、锂基膨润土的制备，各种有机膨润土的制备，膨润土催化剂的制备，用膨润土制备白炭黑等各种膨润土改性的方法和技术，以及交联柱撑粘土材料的制备和有机-无机纳米复合材料的制备等方面都有一定的进展[1]。
膨润土主要成分是蒙脱石，是一种含水的层状硅铝酸盐矿物，成分为2：1型的三层粘土矿物，其结构单元层组成为两层硅氧四面体中间夹一层铝氧八面体构成，两个单元层之间以分子间作用力相连结。
一、蒙脱石表面荷电原因每个晶层由于类质同象作用，部分Al3+被Mg2+替代，Si4+被Al3+替代而导致晶面带负电荷，这种电负性不受所处水介质的pH的影响，在绝大多数情况下均保持电负性，是蒙脱石电负性的主要方面；当膨润土遇水时，蒙脱石晶层四面体上的Si-O键以及八面体上的Al-O键在水介质中会发生断裂，造成破键现象，这种情况体现在蒙脱石晶层端面上，破键会吸附一定的离子，当处在酸性介质中破键吸附H+而使端面带正电荷，处在碱性介质中，端面则带负电荷；蒙脱石八面体晶片在水介质中可以离解出Al3+和OH-从而使端面产生电荷，在酸性介质中，OH-的离解占优势，使蒙脱石端面荷正电，而在碱性介质中，Al3+的离解占优势，使蒙脱石端面荷负电[2]。
由于蒙脱石端面的面积在总面积中所占比例很小，所以离子吸附作用和晶层的离解作用产生的端面电荷在总电荷中的比例也很小，但是端面电荷的改变对蒙脱石的改型，改性，以及胶体性质和流变性质的影响极大，不能忽视。
二、膨润土碱化钠基膨润土比钙基膨润土的性能优越，主要表现在：钠基膨润土吸水速度慢，但吸水率和膨胀倍数大，最大吸水量为其体积的8～15倍，膨胀倍数从几倍到30余倍，阳离子交换量高，在水中分散性好，胶质价高，并且悬浮性、触变性、热稳定性、粘接性、可塑性较好，吸水强度、干压强度、热湿拉强度也较高。
膨润土 理化指标
膨润土理化指标
膨润土是一种特殊的粘土矿物，其物理化学指标通常用于描述其特性和应用范围。
下面是一些常见的膨润土的理化指标：
1. 颗粒大小和比表面积：膨润土颗粒小且具有较大的比表面积，有助于其吸附水分和其他物质。
颗粒大小通常以粒径分布和比表面积（BET 表面积）来描述。
2. 吸水性：膨润土对水有较强的吸附能力，能吸收大量水分并膨胀。
其吸水性能对于多种工业和土壤改良应用至关重要。
3. 膨胀性：膨润土在吸水后膨胀，体积会明显增加。
这种膨胀性在钻井、填充材料和土壤改良中非常有用。
4. 离子交换能力：膨润土具有优异的离子交换能力，可以吸附和释放各种离子，这在土壤改良和水处理中很有用。
5. 黏土矿物组成：膨润土通常由不同类型的黏土矿物组成，如蒙脱石、伊利石等，它们的比例和组成会影响膨润土的性能。
6. 热稳定性和化学稳定性：膨润土在高温或化学环境下的稳定性，影响其在各种工业应用中的可持续性和性能表现。
这些指标对于膨润土在各种领域的应用（例如建筑材料、油田钻井、土壤改良、化妆品等）都有着重要的意义，因为它们决定了膨润土在特定环境和应用中的适用性和效果。
膨润土 理化指标
膨润土理化指标摘要：一、膨润土的定义和特性1.膨润土的定义2.膨润土的特性二、膨润土的理化指标1.膨润土的理化指标概述2.膨润土的主要理化指标详解a.膨胀性能b.分散性能c.吸附性能d.交换性能e.胶体性能三、膨润土理化指标在实际应用中的作用1.在工业中的应用2.在农业中的应用3.在环保领域的应用四、理化指标对膨润土质量和性能的影响1.理化指标对膨润土性能的影响2.提高膨润土理化指标的方法五、结论正文：膨润土是一种以蒙脱石为主要成分的粘土矿物，具有独特的物理和化学性能。
它具有良好的吸附性、分散性、膨胀性、交换性和胶体性能，广泛应用于各个领域。
下面将详细介绍膨润土的理化指标及其在实际应用中的作用。
一、膨润土的定义和特性膨润土是一种具有特殊结构和性能的粘土矿物，其主要成分为蒙脱石。
它具有吸水膨胀、阳离子交换和胶体性能等特性。
二、膨润土的理化指标1.膨润土的理化指标概述膨润土的理化指标包括膨胀性能、分散性能、吸附性能、交换性能和胶体性能。
2.膨润土的主要理化指标详解a.膨胀性能：膨润土在遇水时，由于蒙脱石晶层间的电荷吸引水分子，使晶层间距增大，从而形成膨胀。
b.分散性能：膨润土在水介质中能形成稳定的胶体悬浮液，具有较好的分散性能。
c.吸附性能：膨润土具有较大的表面积，能吸附水中的有害物质，净化水质。
d.交换性能：膨润土具有阳离子交换性能，能吸附水中的阳离子，起到调节水体的pH 值和硬度等作用。
e.胶体性能：膨润土在水介质中能形成稳定的胶体，具有较好的悬浮和稳定性。
三、膨润土理化指标在实际应用中的作用1.在工业中的应用：膨润土理化指标优良，使其在石油、化工、冶金、建材等领域得到广泛应用。
2.在农业中的应用：膨润土具有改良土壤、保水保肥、提高作物产量等作用，因此在农业领域得到了广泛应用。
3.在环保领域的应用：膨润土的吸附性能使其在废水处理、废气净化等方面具有很好的应用前景。
四、理化指标对膨润土质量和性能的影响1.理化指标对膨润土性能的影响：膨润土的理化指标直接影响其在各个领域的应用效果。
钠基膨润土
膨润土专题资料九十年代以来，我国的非矿产品有一个飞跃的发展，特别在工业领域中起到支柱作用，作为非矿中的佼佼者──膨润土，以它良好的各种物化性能在非矿中又独占鳌头。
膨润土具有吸湿性，能吸附8-15位于本体的水量，吸水后膨胀，能膨胀数倍，可达30余倍，在水介质中能分散呈胶体悬浮液，这种悬浮液具有一定的粘滞性、触变性，它和水、泥或砂等细屑胶岭石)蒙脱石～Na+(和K+),小于1一、矿物性质1)物理性质：膨润土一般为白色，淡黄，因含铁量变化又呈浅灰、淡绿粉红、褐红、黑杂等色。
具蜡状、土状或油脂光泽。
膨润土有的松散如土，也有的致密坚硬。
2)化学组成：膨润土的主要化学组分是二氧化硅，三氧化二铝和水。
氧化铁和氧化镁含量有时也较高。
此外，钙、钠、钾等常以不同含量存在于膨润土中。
膨润土的Na2O和CaO含量对膨润土的物理化学性能和工艺技术性能影响颇大。
3)理化性能：膨润土具有吸湿性，能吸附8-15倍于本体积的水量。
吸水后膨胀，能膨胀数倍，可达30余倍。
在水介质中能分散呈胶体悬浮液，具有一定的粘滞性、触变性和润滑性。
它和水、泥或砂等细碎屑物质的掺合物有可塑性和粘结性。
有较强的阳离子交换能力，最大吸附量可达5倍于它的重量，具有表面活性的酸性漂白土能吸附有色物质。
膨润土的理化性能主要取决于它所含的蒙脱石种类和含量。
一般钠基膨润土较之钙基或镁基膨润土的物理化学性质和工艺技术性能优越。
1983年修订)个值得重视的课题。
膨润土的改型即通过离子交换原理改变蒙脱石层间可交换离子的种类，达到改善膨润土物化性能的方法。
目前膨润土生产中主要生产的加工改型产品有：人工钠基土、活性白土、有机膨润土。
五、矿产的分布情况???世界膨润土资源丰富，分布甚广。
世界膨润土总储量约为25亿吨，其中美国、原苏联和中国的储量占世界储量的3/4，其次是意大利、希腊、澳大利亚和德国。
钙基膨润土约占70-80%，钠基膨润土储量不足5亿吨。
因此，世界膨润土资源虽然十分丰富，但用量最大的优质钠基膨润土却十分短缺。
行业标准《铸造用膨润土》解读
艺 ，而铸造 用粘 土 主要用 作粘 土 干型 （ 芯） 砂 的粘结
剂 ，因此新 版标 准不 再保 留旧版标 准 中铸造用 粘 土 的
相 关 内容 ，并 将 标 准名 称 由 “ 铸 造 用 膨润 土 和 粘 土 ”
更改 为 “ 铸造用膨 润土 ” 。
２ ． ２ 标 准结构 的修 改
涉及 铸造 用膨 润土 的行业 标 准有 Ｊ Ｂ ／ Ｔ ９ ２ ２ ７ －１ ９ ９ ９ 和Ｊ Ｂ ／ Ｔ ９ ２ ２ ５ －１ ９ ９ ９ 两 项 。而铸 造用膨 润 土主要 控 制其
９ ２ ２ ７ －２ ０ １ ３《 铸造 用 膨润 土》 行 业标 准 于 ２ ０ １ ３ 年１ ２ 月
３ １ 日由工业 和 信息 化部 批准发 布 ，２ ０ １ ４ 年７ 月１ 日起 实
施。
２ 标准 的修改情况
２ ． １ 标 准 名称 的修 改
根 据 工业 和 信 息 化 部 工 产业 （ ２ ０ １ ０ ）第 １ ２ ２ 号公 告 ，粘 土砂 干 型 （ 芯）铸 造工 艺被 列入 （ （ 部分工 业 行 业 淘 汰 落后 生 产 工 艺 装 备 和 产 品 指 导 目录 （ ２ ０ １ ０ 年 本） 》 中 ，属 已过 淘汰 期 限应 立 即淘 汰 的落 后 生 产工
Ｆ ｅ ｂ ． ２ ０ １ ７
ＶＯＩ ． ６６ ＮＯ． ２ ・２ ０１ ・
行 业标 准
造 用膨 润土》 解读
朱 筠
（ 上 海 市机械 制 造 工 艺研 究 所 有 限 公 司 ，上 海 ２ ０ ０ ０ ７ ０ ）
１ 标 准 概 况
湿 型 砂是 目前使 用 最 广 泛 、最 方 便 的造 型 材 料 ， 约 占所 有 型砂使 用 量 的６ ０ ％～７ ０ ％。膨润 土 因其 粘结 力 强 、可塑 性 高 、高 温湿 态条件 下 物理 化学 性能 稳定 等 特 点被用 于 湿型砂 的粘 结剂 。膨 润土 品质 的好 坏对
钠基膨润土的检测指标
钠基膨润土的检测指标
钠基膨润土的检测指标可以包括以下几个方面：
1. 可溶性钠含量：钠基膨润土的一个重要特征是钠离子的含量，可溶性钠含量是指样品中水溶液中的钠离子含量。
高可溶性钠含量可能导致膨胀性能下降。
2. 水分含量：膨润土样品中的水分含量会影响其膨胀性能。
水分含量过高或过低都可能导致膨胀性能下降。
3. 粒度分析：对钠基膨润土进行粒度分析可以了解其粒度分布情况，包括颗粒大小、颗粒形状等，这对于膨润土材料的应用性能具有重要影响。
4. 硅酸盐含量：钠基膨润土中硅酸盐的含量也是一个重要的检测指标，它可以影响膨润土的润湿性和分散性。
5. 钠交换容量：钠基膨润土对阳离子的吸附能力可以通过钠交换容量来衡量，它可以反映膨润土中的钠离子和其他离子之间的竞争关系。
6. pH值：钠基膨润土样品的pH值可以反映其酸碱性质，pH
值的变化对膨润土的性能也会有一定影响。
以上仅为钠基膨润土的一些常见检测指标，具体检测方法和标准可根据具体需求和应用场景进行选择。
钠基膨润土——精选推荐
钠基膨润土
性能介绍
俗名：观音土。
是以蒙脱石为主要成份的粘土矿物，该土具
有良好的粘结性，膨胀性，吸附性，可塑性，分散性，润滑
性，阳离子交换性。
同其它盐基、锂基交换后具有相当强的
悬浮性，经酸化处理后又有优良的脱色性等。
因此它可制成各种粘结剂、悬浮剂、
吸附剂、脱色剂、增塑剂、催化剂、净化剂、消毒剂、增稠剂、除垢剂、洗涤剂、
填充剂、增强剂等。
其化学成份相当稳定，被誉为“万能石”。
钠基膨润土用途：
① 在机械铸造业中，可作铸造型砂、粘结剂，可以克服铸件的“夹砂”“起
皮”现象，降低铸造件废品率，保证铸件的精度和光洁度。
② 在造纸工业中，用作纸张的填充剂，增强纸张的光亮度。
③ 利用本产品的强粘结性能，用于白乳胶、地板胶、浆糊等的制作。
④ 因其有稳定的悬浮性、增稠性，能有效地托浮分散粉体，可作水性涂料
的增稠防沉淀助剂。
⑤ 同时利用它的优良的分散性和膨胀性，高造浆率、低失水量及胶体性
能和剪切稀释能力，可以用作钻井泥浆用钠土。
精密铸造性能：
乳胶、涂料性能指标：。
膨润土 理化指标
膨润土理化指标
膨润土是一种黏土矿物，具有一定的理化指标。
以下是膨润土常见的理化指标：
1. 粒度分布：膨润土的颗粒大小分布范围通常在0.001mm到0.05mm之间。
2. 吸水性：膨润土具有较高的吸水性能，可以吸收大量的水分，其膨胀系数可达到10倍以上。
3. 阻火性：膨润土具有良好的阻火性能，能够有效地阻止火势蔓延。
4. 热稳定性：膨润土在高温下具有一定的热稳定性，能够保持其结构的稳定性。
5. 离子交换能力：膨润土具有较高的离子交换能力，可以与溶液中的离子发生置换反应。
6. 黏性：膨润土具有较高的黏性，能够形成胶体溶液，具有一定的粘结能力。
7. 应力应变关系：膨润土具有一定的塑性变形能力，其应力应变关系通常呈现非线性曲线。
这些理化指标对于膨润土的工程应用、环境修复等方面具有重要意义，可以通过实验和测试来得到相应的数值。
膨润土钠化工艺
膨润土钠化工艺引言膨润土是一种具有很高胶结性的天然矿物材料，广泛应用于各个领域。
然而，膨润土在一些特定的应用场景下需要进行钠化处理，以提高其性能和适应性。
本文将详细介绍膨润土钠化工艺，并探讨其实施的目的、步骤和效果。
为什么需要膨润土钠化膨润土经过钠化处理后，可以改变其物化性质，提高其胶结能力和润湿性，增加其吸附性能和机械强度。
此外，膨润土钠化还可以使其对一些离子有更好的选择性吸附能力，从而对环境中的某些有害物质起到去除的作用。
膨润土钠化的影响因素膨润土钠化的效果受多种因素的影响，包括钠化剂的种类和浓度、反应时间和温度等。
其中，钠化剂的种类和浓度对钠离子在膨润土层间的吸附和排斥作用有重要影响；反应时间和温度则影响钠化反应的速率和程度。
膨润土钠化的工艺步骤膨润土钠化的工艺步骤一般包括以下几个阶段：原料准备首先需要准备好膨润土和钠化剂的原料，保证其质量和纯度。
一般情况下，膨润土会在使用前进行初步破碎和筛分处理，以去除杂质。
钠化剂添加将钠化剂按一定比例加入到膨润土中。
钠化剂的种类可以根据不同的需求选择，常用的有氢氧化钠、碳酸钠等。
添加钠化剂的浓度可以根据实际情况进行调节，一般建议在1-5%之间。
反应混合将膨润土和钠化剂充分混合，确保两者均匀分散。
可以采用物理混合或化学反应的方式进行，具体方法可以根据工艺要求选择。
反应条件控制在反应过程中，需要控制反应时间、温度和pH值等参数。
反应时间一般在数小时至数十小时之间，温度可以在室温下进行或者加热至一定温度进行，pH值需要根据具体反应要求进行调整。
产品分离与处理反应结束后，将反应产物进行分离和处理。
常见的处理方法包括过滤、干燥和研磨等，以得到具有一定颗粒度和纯度的膨润土钠化产品。
膨润土钠化的应用领域膨润土钠化广泛应用于各个领域，其中一些主要应用领域包括：涂料工业膨润土钠化后的产物可以作为高质量涂料的增稠剂、分散剂和增白剂。
其能够有效提高涂料的流变性能和稳定性，使得涂料更容易使用和加工。
钠基膨润土的检测指标
钠基膨润土的检测指标
钠基膨润土的常见检测指标包括以下几个方面：
1. 钠离子含量：钠基膨润土中的钠离子含量是其重要的指标之一，一般以钠氧化物（Na2O）的质量百分比表示。
2. 润湿性：润湿性是指钠基膨润土与水或其他液体的接触性能，常用指标为润湿时间、润湿性指数等。
3. 膨胀性：膨胀性是指膨润土在吸湿或与水接触时体积膨胀的性能，一般以膨胀比或膨胀度来表示。
4. 比表面积：比表面积是指钠基膨润土的单位质量的外表面积，通常以比表面积的平均粒径、比表面积测定法等来进行评估。
5. 钠离子交换容量：钠基膨润土具有一定的离子交换作用，其中钠离子具有交换性能，可以与其他阳离子发生离子交换反应。
钠离子交换容量是指单位质量钠基膨润土可以与外界溶液中的阳离子交换的能力。
6. 粘土矿物组成：钠基膨润土主要由粘土矿物组成，通常包括蒙脱石和伊利石。
通过X射线衍射等方法可以对粘土矿物组
成进行定性和定量分析。
膨润土的钠化工艺研究
膨润土的钠化工艺研究
林涛;任建晓;殷学风
【期刊名称】《陕西科技大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2013(031)003
【摘要】以建平膨润土为原料,对其进行了提纯,并在提纯土的基础上对其进行钠化改型.探讨了钠化剂用量、矿浆浓度、搅拌时间、反应温度等对钠化膨润土膨胀容的影响,得到了最佳的钠化条件.同时,利用X射线衍射(XRD)对样品进行了简单的性能测试.结果表明,钠化改型后的膨润土d(001)=1.254 18 nm,其性能有了较大提高,可以在造纸领域得到更加广泛地应用.
【总页数】4页(P14-17)
【作者】林涛;任建晓;殷学风
【作者单位】陕西科技大学轻工与能源学院,陕西西安 710021;陕西科技大学轻工与能源学院,陕西西安 710021;陕西科技大学轻工与能源学院,陕西西安 710021【正文语种】中文
【中图分类】O614.112
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3.湖南临澧白土坡膨润土钠化工艺研究 [J], 王林江;宋慈安;余洋
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膨润土 理化指标
膨润土理化指标
膨润土是一种由黏土矿物组成的天然土壤，具有很高的吸湿膨胀性能。
它的理化指标主要涉及以下几个方面：
1. 颗粒大小分布：膨润土微粒的大小对于其膨胀性能有很大影响。
一般而言，膨润土微粒的粒径应在0.001mm至0.05mm
之间。
2. 吸湿性能：膨润土具有很强的吸水和膨胀性能。
它能吸收并储存大量的水分，在吸湿时体积会急剧膨胀。
3. 塑性指标：膨润土的塑性指标主要包括塑性限和液限。
塑性限是指膨润土可塑性变形的极限，液限是指膨润土变成液态状态的水含量。
4. 水含量：膨润土的水含量对于其膨胀性能和塑性有很大影响。
水含量的测定可以帮助确定膨润土的水分状态。
5. 含量和成分：膨润土的主要成分是膨润土矿物，如蒙脱石和伊利石等。
此外，还会存在少量的其他矿物和有机物。
以上是膨润土的一些重要理化指标，这些指标能够描述膨润土的吸湿膨胀性能、塑性特征和物质组成等重要性质。
膨润土钠化适宜加碱量计算方法
膨润土钠化适宜加碱量计算方法刘春【摘要】结合辽宁省建平地区各个膨润土厂家的膨润土钠化加工情况，本文综合进行了膨润土阳离子交换容量方法的试验工作，提出了膨润土适宜加碱量的检测和计算方法，对膨润土生产加工企业在膨润土转型中确定了更合理的加工程序。
%The test of bentonite cation exchange capacity was carried out based on bentonite natrium treatment process in some factories in JinaPing Region,Liaoning Province.The suitable alkali addition detection and calculation method was put forward to provide more reasonable process for production enterprises.【期刊名称】《铸造设备与工艺》【年(卷),期】2016(000)004【总页数】3页(P25-27)【关键词】钠化;加碱量;试验方法;计算方法【作者】刘春【作者单位】辽宁省地质矿产局，辽宁沈阳 110000【正文语种】中文【中图分类】TG221+.1辽宁省建平县沙海镇有着中国“膨润土之乡”的美称，膨润土资源丰富，品质优良，适合各种膨润土产品的生产。
周边地区建有膨润土加工企业七八十家，生产各种膨润土产品，广泛应用于铸造、冶金、钻井、建筑、建材、油脂脱色、农业、军工、油漆、化工等多个领域。
国际、国内行业巨头云集于此，建立膨润土加工企业，依托先进的生产加工技术和客户群体促进膨润土产品的研发而服务于各行业部门。
在建平地区膨润土主要是以钙基形式存在，钠基膨润土量少而且深埋地下。
由于钠基膨润土各项性能指标都要优于钙基膨润土，而天然钠基膨润土贮量仅占已探明贮量的10%，且深处地下，开采困难，钙基膨润土位于地表易于开采，所以现在工业上常将钙基膨润土人工处理后制备成钠基膨润土，所需添加剂为工业碳酸钠。
膨润土的钠化改性及其产品应用
膨润土的钠化改性及其产品应用摘要：膨润土是一种以蒙脱石为主要矿物的粘土,其晶体结构是由两层硅氧四面体晶片中间夹一层铝氧八面体晶片组成,属2:1型层状硅酸盐矿物.它的晶层之间常吸附Ca2+、Na+等阳离子,使层间距离增加,更易吸附极性水分子而膨胀,根据阳离子种类及相对湿度的不同,层间能吸附一层或两层水分子。
我国膨润土矿储量居世界第一位,主要集中在东北及东南沿海各省,其中以辽宁黑山、浙江临安、浙江建德、山东胶州、甘肃金昌、内蒙古兴和等地的膨润土具有较好的实用价值,但多数为初级产品,膨润土资源利用水平低。
开发高科技含量的系列化新产品,拓展应用领域是当前紧迫的任务。
关键字：膨润土；钠化改性；产品应用膨润土矿床类型及其分布膨润土矿的目的矿物蒙脱石是一种含水的层状铝硅酸矿物。
晶体结构特点是二层硅氧四面体晶片与其间的铝氧八面体晶片相结合形成晶层，构成2：1型结构。
晶层具有水分子和可交换性阳离子。
八面体空隙中的阳离子为Al3+离子，剩下两个空位，为二八面体型。
蒙脱石晶体化学特点是类质同象种类多，使之化学成分复杂，变化大。
八面体空隙中的Al3+常被低价的Mg2+、Fe2+置换；四面体空隙中的Si4+被Al3+置换，由于低价阳离子替代高价阳离子，使结构层产生多余的负电价。
为了保持电中性，在结构层之间，除水分子外，存在较大半径的阳离子Na1+、Ca2+、Mg2+等。
这些阳离子是可交换的，使蒙脱石族矿物具有离子交换性、吸水性、膨胀性、触变性、粘结性、吸附性等一系列很有价值的特性。
1．矿床的成因类型膨润土矿的成因分为火山岩型矿床、火山岩—沉积型矿床、沉积矿床、侵入岩型矿床。
火山岩型矿床实例有辽宁黑山、吉林九台、浙江仇山、河南信阳、山东涌泉庄等；火山岩—沉积岩型矿床实例有浙江平山、安徽新潭、内蒙高庙子等；沉积矿床实例如广西宁明、甘肃红泉、四川三台等；侵入岩型矿床如江苏平桥、湖南金沙洲等。
2．矿床的工业类型膨润土的目的矿物是蒙脱石（Montmorillonite）亦称微晶高岭石或胶岭石，是含少量碱及碱土金属的含水铝硅酸盐矿物，其化学通式为：Nax(H2O)4{（Al2-xMgX）[Si4O10](OH)2}ENa++EK+ECa2++EMg2+根据蒙脱石层间可交换阳离子种类、含量将膨润土划分为钠基膨润土（碱性土）、钙基膨润土（碱土性土）和天然漂白土（酸性土）三种。
膨润土用于型砂粘结剂的应用分析
膨润土用于铸造型砂的性能浅析建平华特北方化工有限公司:师连波膨润土的粘结性高,在型砂中的用量少,所以膨润土型砂中膨润土的加入量与水的加入量都少,因而透气性高,发气量少,而湿态强度却比一般粘土高,铸件中不易产生砂眼和气孔等缺陷.因此铸造型砂中现阶段普遍使用的仍是以膨润土为主的型砂粘结剂.一,膨润土与型砂的湿压强度.湿压强度就含调合水的湿态试件产生破裂所需的压力.湿压强度的高低与型砂与膨润土原质量有关.就膨润土而言,膨润土的蒙脱石含量越高其强度也越高,蒙脱石含量与湿压强度成正比,但是不是线性关系.吸兰量同样高的膨润土,其湿压强度不一定相同;钠化改性膨润土的湿压强度无明显的改善,但在加长混砂的时间条件下,可以在小范围内提高型砂的湿压强度. 二,膨润土与型砂的干压强度.干压强度就是压实的干态试件(在烘箱内除去全部调合水并在干燥器中冷却至室温的试件)产生破裂所需的压力.钙基膨润土的干压强度不如钠化膨润土的干压强度大.三,膨润土与型砂的热强度.热强度是指铸型在热金属液作用下的强度.它反应浇注后铸型表面的实际情况。
膨润土型砂的热强度，钠基膨润土要好于钠化膨润土，钠化膨润土要好于钙基膨润土。
钠基膨润土砂更适用于承受热作用剧烈的重型铸件或容易引起冲砂的铸件。
浅色膨润土要优于深绿色及深黄绿色膨润土，这里膨润土的色泽的加深很可能是由于铁成份的含量增加的结果。
富含铁膨润土的热溶点降低是其主导因素。
而三氧化二铝含量偏高的膨润土其热强度会相应提高些。
四，膨润土与型砂的热湿拉强度。
当金属液灌入铸型后，型砂表层水份因受热而发生迁移，形成一段水份凝聚区，如果此时凝聚区的水份过高，就会造成抗拉强度过低。
则往往会引起铸件加砂缺陷。
因此还要要求膨润土型砂要有一定的热湿拉强度。
膨润土的膨润值高，其热湿拉强度就相应的好。
钠化膨润土的热湿拉强度要好于钙基膨润土。
提高膨润土膨润值的有效方法是改善钙基膨润土的钠化程度，加碱量在4%的情况下（一般不宜过高），钠化的越彻底，膨润土的膨润值也越高，因此而制成的型砂热湿拉强度也越好。
膨润土提纯与钠化工艺的研究
膨润土提纯与钠化工艺的研究任建晓;林涛;殷学风【摘要】以辽宁建平低品位钙基膨润土为研究对象,采用湿法提纯工艺.探索了分散剂六偏磷酸钠用量、液固比、离心时间和离心速度对蒙脱石含量的影响,并通过X-射线衍射对天然膨润土及提纯膨润土的结构进行了表征.结果表明,辽宁建平膨润土最佳提纯条件为分散剂用量0.5％(以膨润土质量计)、最佳液固质量比为12、离心时间9 min、离心速度2 500 r/min时,提纯后的蒙脱石质量分数可以提高到92％以上.以提纯的膨润土为基础对其进行钠化改型,探索了钠化剂碳酸钠用量、矿浆浓度、搅拌时间和反应温度对钠化膨润土膨胀容的影响.结果表明,最佳的钠化工艺为钠化剂用量为4％(以膨润土质量计),矿浆质量分数为5％,搅拌时间为10 min及反应温度为60℃.【期刊名称】《造纸化学品》【年(卷),期】2014(026)004【总页数】6页(P1-6)【关键词】膨润土;提纯;钠化;蒙脱石含量;膨胀容【作者】任建晓;林涛;殷学风【作者单位】西安开米股份有限公司,陕西西安710075;陕西科技大学轻工与能源学院,陕西西安710021;陕西科技大学轻工与能源学院,陕西西安710021【正文语种】中文【中图分类】TS727+.3膨润土是以其产地“Fort Benton”而得名[1]。
它是以蒙脱石（也称微晶高岭土）为主要成分的2∶1型层状硅酸盐黏土矿物，化学式为Al2O3·4SiO2·3H2O。
我国膨润土资源丰富，据统计目前已探明储量近80亿t，品种多，分布广泛，是我国一个具有潜在优势的矿产资源，开发利用前景非常的广泛。
膨润土作为优良的黏结剂、吸附剂、催化剂、增稠剂、触变剂和脱色剂等广泛应用于各行各业，例如冶金、石油、化工、制药和造纸等领域。
随着国民经济的快速增长和循环经济体系的建立，市场对高品位膨润土需求上升趋势明显，对低品位膨润土的提纯及深加工的应用研究迫在眉睫。
天然膨润土中除蒙脱石外，还含有一定量的石英、长石和云母等脉石矿物，从而导致膨润土的性能变差，因此需要在提纯的基础上进行改性。
膨润土 理化指标
膨润土理化指标膨润土是一种具有很高应用价值的土壤材料，在许多工程领域都有广泛的应用。
它具备一些独特的理化指标，这些指标对于膨润土的科学研究和工程应用具有重要的指导意义。
下面将介绍膨润土的几个重要的理化指标。
首先是膨润土的水分吸附性能。
膨润土能够迅速吸收并保持大量的水分，这是因为其具有很高的比表面积和较强的吸附能力。
在工程应用中，我们可以利用这一特性来调节土壤的水分含量，提高土壤的保水能力，防止土壤干燥和水分流失。
其次是膨润土的热稳定性。
膨润土能够在高温环境下保持其独特的结构和性质，这使得它在高温工程中具有广泛应用的潜力。
膨润土可以作为润滑剂，用于高温摩擦副的润滑和冷却。
它还可以用于高温储热介质和耐火材料的制备，提高材料的热稳定性和耐热性能。
另外，膨润土的吸附性能也是其重要的理化指标之一。
膨润土可以吸附各种有机和无机物质，包括重金属离子、有机污染物等。
这使得膨润土在环境污染治理中有重要的应用价值。
它可以作为一种吸附剂，用于废水处理、土壤修复、废气吸附等方面。
此外，膨润土的胶结性能也是其重要的特点之一。
膨润土可以与水分分子形成胶体颗粒，这些颗粒能够吸附和交换阳离子，从而在土壤中形成胶结结构。
这种胶结结构使得土壤更加坚固、稳定，可以用于土建工程中的地基加固、填埋场的建设等。
综上所述，膨润土的理化指标对于其科学研究和工程应用具有重要的指导意义。
我们可以根据膨润土的不同特性，选择合适的处理方式和应用领域，充分发挥膨润土在工程中的作用。
同时，对膨润土进行更深入的研究，探索其更多的理化性质和应用领域，将进一步推动膨润土在土木工程、环境科学等领域的应用和发展。
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钠化对铸造用膨润土指标影响的试验分析
尹彩芹师连波
浙江丰虹新材料股份有限公司北方公司辽宁建平122400
摘要：通过本地区具有代表性的膨润土样品进行了钠化，分析了钠化对铸造用膨润土指标的影响分析，找出了钠化与铸造用膨润土的指标的关系。
为新进入膨润土企业加工单位提供一点基础性参考依据。
关键词：钠化铸造膨润土指标钠化对各指标的影响。
辽宁建平地区以沙海为代表的膨润土资源在神洲华夏拥有着良好的品位美誉。
近几年，有多家中外企业投资，在这里建厂，为这里的膨润土发展，注入了勃勃生机。
也为周边省市膨润土企业的发展具有推进作用。
近几年膨润土由冶金球团用土为主要产品发展成为以铸造，泥浆，防水，活性白土，有机为主要产品的多种产品举足并进的良好局面。
为使兄弟企业生产少走湾路，本实验中心现将铸造用膨润土钠化对其理化指标的影响效果，做以试验分析。
以供同行企业生产参考。
一：钠化对湿压强度指标的影响
表1钠化挤压次数对湿压强度的影响
度左右，对辊的间隙3cm。
这里钠化对辊间隙不做讨论对象，一般钠化生产线的
对辊挤压间隙应当是一定值。
结论：挤压次数在4次之前，呈上升态势。
再加多挤压次数，已不再上升。
钠化工艺：钠化挤压2次，钠化总水份33%，陈化7天，陈化温度为大于15度左右，对辊的间隙3cm。
结论：钠化加碱量对湿压强度没有影响，或不明显。
钠化工艺：钠化挤压2次，钠化总水份33%，加碱量为原料干基的4%，陈化温度为大于15度左右，对辊的间隙3cm。
结论：钠化陈化时间对湿压强度没有影响，或不明显。
表4钠化陈化温度对湿压强度的影响
结论：钠化陈化温度对湿压强度没的影响，或不明显。
钠化工艺：钠化挤压2次，钠化挤压2次，陈化7天，陈化温度为大于15度左右，对辊的间隙3cm。
结论：钠化加水量对湿压强度没的影响，或不明显。
通过上面几项试验可以看出:钠化抗压次数在四次以前呈增加势态，再多时没有什么变化。
加碱量，与陈化时间，陈化温度，钠化加水量，对膨润土产品的湿压强度没有影响，或影响不明显。
二：钠化工艺条件对吸蓝量的影响
钠化工艺：加碱量为膨润土干基的4%，钠化总水份33%，陈化7天，陈化温度为大于15度左右，对辊的间隙3cm。
这里钠化对辊间隙不做讨论对象，一般钠化生产线的
对辊挤压间隙应当是一定值。
以下本次工艺试验相民同。
结论：钠化改性挤压次数与吸蓝量没有直接的影响关系，或不明显。
钠化工艺：钠化挤压2次，钠化总水份33%，陈化7天，陈化温度为大于15度左右。
结论：钠化加碱量对吸蓝量没有影响，或不明显。
度左右。
结论：钠化陈化时间对吸蓝量没有影响，或不明显。
表4钠化陈化温度对吸蓝量的影响
钠化工艺：钠化挤压2次，钠化总水份33%，陈化7天，钠化挤压2次，加碱4%，对辊的间隙3cm。
结论：钠化陈化温度对吸蓝量没有的影响，或不明显。
表5钠化加水量对吸蓝量的影响
结论：钠化加水量对吸蓝量没的影响，或不明显。
通过上述几项试验，可以看出：挤压次数，加碱量，陈化温度，陈化时间，钠化的加水量，对钠化铸造用膨润土的产品吸蓝量没有明显的影响，或影响不明显。
三：钠化工艺条件对膨润值的影响
钠化工艺：加碱量为膨润土干基的4%，钠化总水份33%，陈化7天，陈化温度为大于15度左右，对辊的间隙3cm。
这里钠化对辊间隙不做讨论对象，一般钠化生产线的
对辊挤压间隙应当是一定值。
结论：挤压次数对膨润值影响相对较明显，呈上升态势。
钠化工艺：钠化挤压2次，钠化总水份33%，陈化7天，陈化温度为大于15度左右，对辊的间隙3cm。
结论：钠化加碱量对膨润值影响明显。
特别是加碱量在2至4时相对上升快。
钠化工艺：钠化挤压2次，钠化总水份33%，加碱量为原料干基的4%，陈化温度为大于15度左右，对辊的间隙3cm。
结论：钠化陈化时间对对膨润值呈正比小量上升态势，升幅不明显。
钠化工艺：钠化挤压2次，钠化总水份33%，陈化7天，钠化挤压2次，对辊的间隙3cm。
结论：钠化陈化温度对膨润值呈正比小量上升态势，升幅不明显。
表5钠化加水量对膨润值的影响
间隙3cm。
结论：钠化加水量对膨润值呈正比小量上升，升幅不明显。
通过上述试验，钠化的工艺条件对铸造用膨润土的膨润值影响最大。
它们的影响主次位为：加碱量，加水量，陈化时间，挤压次数，陈化温度。
铸造用膨润土的热湿拉强度也是一个较为重要指标，由于膨润值与铸造性能指标的热湿拉强度呈良好的线性关系，故在本次试验中就没做试验分析对象。
四：钠化工艺条件对复用性的影响
钠化工艺：加碱量为膨润土干基的4%，钠化总水份33%，陈化7天，陈化温度为大于15度左右，对辊的间隙3cm。
这里钠化对辊间隙不做讨论对象，一般钠化生产线的
对辊挤压间隙应当是一定值。
结论：挤压次数对湿压强度复用性有影响，随挤压次数增加有较小的上升。
钠化工艺：钠化挤压2次，钠化总水份33%，陈化7天，陈化温度为大于15度左右，对辊的间隙3cm。
结论：钠化加碱量对湿压强度的复用性有一定影响明显。
从上述数据在4%达到峰顶，呈现先增后减态势，
复用性1陈化时间2陈化温度3钠化片水份
均值1 34.9 35.7 34.7
均值2 36.0 35.7 36.3
均值3 37.9 36.3 37.0
极值 3.0 0.6 2.3
最佳值最长陈化时间较高的温度较大的水份
结果陈化时间＞钠化片水份＞陈化温度
上面为了比较明显的看出钠化工艺对膨润土复用性能的影响，除加碱外，另三项采用了正交实验方法，明显的看出在膨润土原料确定后，铸造用膨润土的复用性影响的次序为：钠化加碱量，陈化时间，钠化水份，陈化温度。
结语：
上述从不同的钠化条件对理化指标的影响进行了试验分析。
从总的来看：钠化对膨润土的吸蓝量没有影响或影响不明显，对湿压强度影响不大，或影响不明显，对复用性有影响，主要源于合适的加碱量与其它合适的钠化工艺，影响最明显的是膨润土的膨润值，对加碱量反应敏感，对其它钠化工艺条件反应也比较明显。
本试验结果也验证了“钠化只改变膨润土的膨润值。
不改变膨润土的吸蓝量与湿压强度。
复用性钠化条件对其有一定的作用，但主要取决于膨润土原料。
”这一理论。
上述试验结果在当地的生产加工中已得到了验证。
但是，是否也适合其他地区的膨润土原料，还有待于使用单位进一步生产试验。
注解：关于挤压次数在一定的范围内对膨润土的型砂湿压强度有一定的影响，这一现象属假性增长，我们通过几个样品的实验室的试验，在挤压后在实验室当时做是有这样的结果。
但是我们在生产时，都要有一定的陈化时间，我们在实验室也与生产同步陈化实验。
陈化后的实验数据，挤压次数对膨润土型砂的湿压强度的影响接近消失。
所以说这一现象可以说是一种假性增加。
生产时，我们可以不考滤，以实验室两次挤压数据为参考依据。
在此对试验给予大力支持的唯科东明矿业有限公司的刘金丽，杨雪涛。
北票远东矿业有限公司的鹿行宇，孟祥军。
宁城奇运膨润土有限公司的张文瀚，王国合。
建平县润营膨润土有限公司的马国伟，刘少华等深表谢意。
参考资料：
1：GB/T 20973—2007 膨润土标准
2：JB/T 9227－1999 铸造用膨润土标准
3：GB/T 2684—2009铸造用原砂及混合料试验方法。