膨潤土,也叫斑脫巖,皂土或膨土巖,是一種具有經(jīng)濟價值較高、開發(fā)歷史悠久的非金屬礦資源。由于-吸附性、離子交換性、遇水膨脹等眾多優(yōu)良性能,膨潤土在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的二十多個領域百多個部門中均有應用,素有“萬粘土”之稱。膨潤土資源豐富,陶瓷膨潤土,主要分布在環(huán)太平洋帶、印度洋帶和地中海—黑海帶。
主要資源國包括美國、中國、俄羅斯、希臘、土耳其、德國、意大利、墨西哥和日本等,其中美中俄探明儲量約占總儲量的80%。
雖然鈣膨潤土更常見,膨潤土,但鈉膨潤土是更有效的粘合劑。為了提高鈣基膨潤土的結合力,膨潤土粉,它與純堿進行化學反應以活化其外表面和內(nèi)表面,從而增加了其與水的結合能力。2018年全球膨潤土粉市場價值為11.61億美元,預計到2025年年底將達到15.25億美元,水性膨潤土,在2019年至2025年之間的復合年增長率為3.8%。就數(shù)量而言,2018年全球膨潤土粉產(chǎn)量為1760萬噸,預計到2025年將達到2170萬噸。膨潤土的使用已經(jīng)開始越來越廣了。
膨潤土的改性通常是用物理、化學、機械等方法對表面進行處理操作,根據(jù)應用需要有目的性地改變礦物表面的物理性質(zhì)和化學性質(zhì),來滿足在不同技術和領域中的應用,進而提高膨潤土的性質(zhì)、功能及其使用價值。常用的膨潤土改性方法有鈉化改性法、酸改性法、焙燒改性法、鹽改性法、有機改性法和無機柱撐改性法、無機/有機復合改性法等。1、鈉化改性法由于蒙脫石與ca2+吸附能力比na+要強,所以自然界中存在的膨潤土一般為鈣基土。但是實際應用中發(fā)現(xiàn)鈣基土中的ca2+的交換能力遠低于na+,因此,鈣基土常常經(jīng)過鈉化后再投入市場使用。鈉化改性是利用na+與al、mg的結合強度大于ca2+與al、mg的結合強度,通過na+取代膨潤土層間的ca2+而達到鈉化改性的目的。