在現(xiàn)階段國內(nèi)蒙脫石礦物生態(tài)環(huán)境功能材料的產(chǎn)業(yè)發(fā)展進程中,蒙脫石的傳統(tǒng)用途消耗比例逐年降低,技術(shù)指標逐漸提高;另外,蒙脫石每年都有許多新用途被開發(fā)出來,用量比例逐年提高,已經(jīng)形成了新的增長點。
蒙脫土(montmorillonite,MMT)是一類由表面帶負電的納米硅酸鹽片層依靠層間的靜電作用而堆積在一起構(gòu)成的土狀礦物。其理論分子式(1/2Ca,Na)0.66(Al,Mg,F(xiàn)e)4【(Si,Al)8O20】(OH)4 · nH2O。其晶體結(jié)構(gòu)中的晶胞是由兩層硅氧四面體中間夾一層鋁氧八面體構(gòu)成,屬2:1型層狀硅酸鹽。特殊的晶體結(jié)構(gòu)賦予MMT特的性質(zhì),具有表面極性大、吸附能力強、陽離子交換能力強、層間表面含水等特點。不同陽離子基MMT經(jīng)剝片分散、提純改型、超細分級、特殊有機復(fù)合,平均晶片厚度小于25nm,可做吸附劑、填充劑和阻燃劑,被稱為“材料”。
蒙脫土是一種天然的層狀含水硅鋁酸鹽礦物。是由二層硅氧四面體中間夾一層鋁氧八面體組成的2:1型晶體結(jié)構(gòu),每一薄片層的厚度約1nm,長寬約100~1000nm,層間距約1~1.5nm是天然的二維納米材料。
蒙脫土主要成分是蒙脫石,天然開采的蒙脫土其蒙脫石含量一般在40%-65%。通過原礦的開采、晾曬、粉碎、篩分,得到蒙脫土基料,再分散制漿,旋流除砂,離心除雜,納化處理,提純的漿料過濾,干燥和粉碎解聚得到高純度的鈉基蒙脫土(膨潤土)產(chǎn)品。
通常蒙脫石顆粒是由表面帶負電的硅酸鹽納米片層,依靠層間的靜電作用而堆積在一起,一般幾十、幾百片蒙脫石薄片堆疊在一起,即使在充分水化分散的條件下,蒙脫石顆粒仍由十幾片、幾十片薄片堆疊在一起,因此無機蒙脫土在聚合物領(lǐng)域是無法得到立片層的納米分散,其功能性和可利用性低。
蒙脫土是膨潤土的有效成分,對膨潤土進行提純,是蒙脫土含量提高具有重要意義。常用的提純方法有干法、濕法以及化學(xué)法。國內(nèi)外濕法提純的方法主要有三種:淘洗法,電泳法重偏磷酸鈉的溶液選法。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,濕法提純膨潤土的工藝不斷完善低品位的劣質(zhì)膨潤土將得到廣泛應(yīng)用。
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