由于膨润土具有上述工艺特性,使其作为粘结剂、吸附剂、催化剂、增稠剂、触变剂、脱色剂等广泛应用于冶金球团、铸造、钻井、化工、食品等24个领域100多个部门,见表2。物理吸附是靠吸附剂与吸附质之间分子间引力产生的,即我们常说的范德华力产生的。但其主要消费领域是铸造型砂、铁矿球团、钻井泥浆,消费量约占世界总产量的75%。我国膨润土主要应用领域的消耗量为:铸造用膨润土90.41万吨(占73.5%),钻井泥浆8.61万吨(占7%),膨润土,石油化工(包括脱色)用膨润土7.75万吨(占6.3%),铁矿球团用膨润土3.69万吨(占3%),苏州膨润土,轻工建材、农业药和印染等10.1万吨(占8.2%)。
微波合成有机膨润土的方法
合成有机膨润土的方法。它是将表面活性剂按膨润土原土的阳离子交换容量的20-200%CEC溶于水中,其质量固液比范围在1∶5-1∶500,加入经干燥、过筛的膨润土原土,放入100-5000W微波功率的微波反应器,有机膨润土,辐照10s-30min,过滤,洗去游离的表面活性剂,微波干燥,于60-120℃下烘干,钙基膨润土,烘干时间为30min-24hr,研磨、过筛,得到有机膨润土。阳离子交换性在蒙脱石晶层中的阳离子具有可交换性能,在一定的物理—化学条件下,不仅Ca2 、Mg2 、Na1 、K1 等可相互交换,而且H 、多核金属阳离子(如羟基铝十三聚体)、有机阳离子(如二加基双十八***氯化铵)也可交换晶层间的阳离子。本发明优点是:1)微波合成有机膨润土,可大大缩短合成处理时间;2)合成工艺简化,能耗大幅降低;3)滤液循环利用,不产生含表面活性剂的污水;4)获得的有机膨润土产品质量稳定、外观均一、成本较低,吸附性能优良,去除有机污染物效果好,经济;5)特别适合于采用阳离子型表面活性剂对钠基、钙基膨润土或酸性白土进行有机化改性。
膨润土其用途主要有:保护井壁、上返岩屑、润滑钻井、防止腐蚀,还可以制成泥浆增稠剂、乳胶稳定剂、油包水泥浆和抗高温解卡剂等来冷却钻头。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。目前,膨润土产品主要有以下几种类型:1、铸造用膨润土:作粘结剂、吸附剂、适用于铸造、陶瓷、环境治理。2、造浆用膨润土:作粘结剂、悬附剂、吸水剂,适用于石油钻井、基础工程和建筑水泥。3、化工用膨润土:作填充剂、增稠剂、悬浮剂、脱色剂,用于造纸、橡胶、油漆、油墨、日用化工、涂料、纺织。4、饲料用膨润土:作粘结剂、吸附剂,用于鸡、鸭、鹅、鱼、猪饲料
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