膨潤土是一種含水粘土巖,其主要組分為蒙脫石類礦物,含量在85%~90%之間。只有當蒙脫石含量達到可加工的含量時才被稱為膨潤土,因此膨潤土的一些性質都是由蒙脫石所決定的。
膨潤土具有優(yōu)異的膨脹性、吸附性、陽離子交換性、催化性、粘結性、懸浮性和可塑性,常作為粘結劑、懸浮劑、吸附劑、凈化劑及稠化劑等被廣泛應用于鋼鐵、石油、化工、紡織、-等諸多領域。
1、環(huán)境領域
《產業(yè)關鍵共性技術發(fā)展指南2017年》中明確-:要發(fā)展用于工業(yè)廢水處理的礦物功能材料深加工技術,主要技術內容:
膨潤土等礦物功能材料的改性、改型技術;
增加礦物功能材料比表面積、調整表面電荷等技術;
礦物功能材料在工業(yè)廢水處理中的應用技術。
在環(huán)境領域,膨潤土可作為吸附劑處理廢水中的重金屬離子、有機污染物,也可以作為吸收劑來吸收油污、處理城市生活垃圾、凈化工業(yè)廢氣等,其中用于廢水處置的更多,應用前景也-廣闊。
利用膨潤土處理廢水的方法
1.1 活化法活化法指利用某種改性劑對膨潤土進行活化,以提高膨潤土的吸附性能。常用的活化法中,酸活化法、焙燒法和鹽活化法以其操作簡便的優(yōu)點被廣泛使用。
1.1.1 酸活化法酸活化法是利用-、-、草酸等對膨潤土進行活化。膨潤土經酸活化后,層間的na+、mg2+等轉化為可溶性鹽類溶出。
1.1.2 高溫焙燒法高溫焙燒法主要是將膨潤土在一定的溫度下焙燒一段時間,使其失去表面水、吸附水和 結合水,從而減少膨潤土水膜對污染物的吸附阻力,進而提高膨潤土的吸附性能。
1.1.3 鹽活化法鹽活化法是將 膨潤土置于鈉、鎂、鋁、銅、鐵、鋅等鹵化物,通過攪拌、過濾、洗滌、烘干等處理,制得鹽改性膨潤土。
這些金屬離子與膨潤土層間硅氧四面體的 負電荷結合而使得膨潤土層間陽離子具有可交換性。
1.2 添加改性劑法通過添加改性劑來對膨潤土改性的方法,膨潤土供應,按改性劑的性質可分為無機改性法、有機改性法及無機/有機復合改性法。其中有機改性法是目前的研究-,其改性后產品對印染廢水的吸附效果也較好。
下面就現(xiàn)場經常遇到的幾種情況和問題,結合本人多年的實際經驗進行分析,河南膨潤土,并借用國外泥漿的觀點進行點評,以便在施工時對照學習和提高:
鉆液泥漿告訴我們:通常所說的使用合適的泥漿,必須是符合地質條件的淡水和泥漿材料的混合物,而不只是清水,由于流動狀態(tài)的水不具有的相應的攜帶能力和護壁性能,而且它也會-地向周圍巖層滲透所以就會導致鉆孔塌方或縮徑,反而會使回拖和旋轉壓力上升,并且造成對鉆桿和鉆具的過度磨損。
所以再次提示:僅使用水會產生許多不利的因素,有時水的不利因素遠-過其有利因素,甚至會導致工程的失敗。例如:在一個工作現(xiàn)場,在鉆孔時用清水在粘土中鉆進,膨潤土原礦,不用說問題是接踵而來。在導向孔打到大約100m鉆頭準備出土的時候,鉆桿幾乎被粘住了。因為,此時鉆機已經達到旋轉壓力,而鉆桿幾乎不轉。回拉壓力也達到了,回抽一根鉆桿要花45min到1個小時的時間,當然,此時的機器達到了能力-,這些粘性的、膨脹了的泥土給設備造成了非常大的磨損和損害。在第二次打導向孔時,根據(jù)地質情況,采取了合適的泥漿配方,防水毯膨潤土,調整了泥漿性能,然后進行鉆孔和回拖管道,整個過程中旋轉壓力只有值的1/3?1/4,并且輕而易舉地拖回了管道。