膨润土吸附可以分为物理吸附、化学吸附和离子交换吸附三种类型。
l)物理吸附。物理吸附是靠吸附剂与吸附质之间分子间引力产生的,武汉膨润土,即我们常说的范德华力产生的。物理吸附是一种可逆的吸附过程,锂基膨润土,吸附速度与脱附速度在一定条件下呈动态平衡。产生物理吸附的主要原因是膨润土表面分子其有表面能。由于膨润土在水中高度分散,物理吸附现象十分明显。
2)化学吸附。化学吸附是靠吸附剂与吸附质之间的化学键力而产生的,钠基膨润土,化学吸附作用一般不可逆。在钻井泥浆中应用化学处理剂就是化学吸附作用的典型例子,如铁铬木质素磺酸盐加入到膨润土泥浆中就是利用铬离子在膨润土晶体的边缘上发生整合吸附。这种化学吸附作用明显比物理吸附作用要稳定。因此用铁铬木质素磺酸盐处理的膨润土泥浆具有较高的抗温能力,可作为地热和超深井的抗高温泥浆体系。
3)离子交换吸附。膨润土矿物晶体一般带负电荷,因此在膨润土颗粒表面要吸附等当量的相反电荷的阳离子。吸附的阳离子可以和溶液中的阳离子发生交换作用,这种作用称为离子交换吸附。离子交换吸附的特点是:同号离子相互交换,等电量相互交换。离子交换吸附的反应是可逆的,吸附和脱附的速度受离子浓度的影响,这种影响符合质量作用定律。
钠、钙、镁基膨润可以配制具有高流变和触变性能的钻井泥浆悬浮液
钻井泥浆悬浮液具有很强的吸湿性,能吸附相当于自身体积8一20倍的水而膨胀至30倍;在水介质中能分散呈胶体悬浮液,并具有一定的粘滞性、触变性和润滑性,它和泥沙等的掺和物具有可塑性和粘结性,有较强的阳离子交换能力和吸附能力。
钠、钙、镁基膨润可以用作配制具有高流变和触变性能的钻井泥浆悬浮液。
一般情况下,天然膨润土矿价格是改性膨润土价格的1/5~1/12不等,当然便宜的钠化改性膨润土为土法纯碱改性的膨润土。土法纯碱改性膨润土虽然部分具有钠化效果,譬如悬浮性、分散性、增稠性、增强性较好,但是纯碱钠化改性残余碳酸钙会影响陶瓷制品的生产。记得2010年在开发超白砖的时候,泥浆膨润土,购买了价格昂贵的潍坊钠基膨润土,结果产品白度大幅烧成范围变窄,并出现大量,这其中原因正是钠化剂和残余起不良作用的结果。所以只有找到平衡点,才能满足产品和工作的舒适度。
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