膨润土矿
膨润土矿是一种多种用途的矿产,其质量和应用领域主要取决于其中蒙脱石含量和属性类型及其晶体化学特性。因而,其开发利用必须因矿而异,因作用而异。如生产活性白土,钙基转钠基,供石油钻探用的钻井注浆,代替淀粉用于纺纱、印染的浆料,建材上用内外墙涂料,制备有机膨润土,用膨润土合成4A沸石、生产白炭黑等等。
不同离子之间的结合产生了不同类型的膨润土。关于膨润土的分类可以有以下几种:钠基膨润土,钙基膨润土,有机膨润土。 首先来说一说有机膨润土的相关情况,它是一种无机矿物质,主要的原料是膨润土,此种物质使用膨润土当中的层片结构,以及在水中溶解分散的特性,通过离子交换技术插入有机覆盖剂而制作成的有机膨润土,在液体树脂油类中能够形成凝胶,它具有很好的化学性质,耐水性,成膜性,润滑性,高温稳定性,悬浮稳定性,触变性增稠性,在涂料工业当中有着非常重要的应用价值,而在石油工业,化纤工业,冶金工业,航空工业,油墨工业,油漆工业当中也有着广泛的应用。 对于钙基膨润土和钠基膨润土来
说,拥有着更多的相似性,也有着自己不同的特点。形成两种不同物质,主要是由于层间阳离子种类决定着它的类型,层间阳离子为钠离子的时候,被称为钠基,膨润土层间阳离子为钙离子的时候被称为钙基膨润土。在实际的使用过程当中,人们会觉得钠基膨润土的性质要比钙质基膨润土更好一些,但是在世界范围内来看,钙基膨润土的分布更广泛一些。 活性白土主要的原料也是膨润土,制作过程是经过无机酸处理,漂洗干燥,制作成的一种吸附剂,活性白土从外表看来,呈乳白色粉末状,该物质***,无味,无臭,吸附性很强,能够吸收有色物质、有机物质。 在空气当中极容易受潮,如果长时间放置在潮湿的环境当中,会大大降低活性白土的吸附能力,但是如果把该物质加热到300度以上便开始发生内部结构变化。并伴随出现褪色的现象,另外,活性白土的化学性质是不溶于水,各种油类当中,但是它们会完全溶于盐酸和热当中。
我们经常听到搞膨润土的技术人员说钠基膨润土、钠质膨润土、钠土粉、陶土等等,一般普通人听不明白怎么回事,也不知道它们是什么东西,这里我们注重的介绍一下关于钠基膨润土的性质与应用,相信大家在以后购买钠基膨润土的时候可以用来参考一下这些基本的知识。
我们先说一下钠基膨润土的性质:
我们首先要知道的是:膨润土的主要成分就是——蒙脱石,而钠基膨润土(钠质土)是根据蒙脱石层间可交换阳离子种类、含量来划分的。
膨润土的可交换离子种类较多并且含量有大也有小,一般普通未经过钠化处理的叫做“钙基膨润土”或“钙质土”,而经过添加纯碱或后,进行碱性处理后获得的膨润土产品叫做“钠基膨润土”或“钠质土”。这是通俗易懂的说法。
钙基膨润土和钠基膨润土的区分方法:一般膨润土的PH值的碱性系数大于或等于1的为钠基膨润土(钠质土),小于1的为钙基膨润土(钙质土)。
人工钠基膨润土和天然钠基膨润土的性能对比:
钠基膨润土(钠质土)——由于人造钠基膨润土(人工钠质土)的条件不同,其失效温度也不尽相同,但相关性能普遍的略差于天然钠基膨润土(天然钠土);天然钠膨润土(天然钠土)的膨胀力大于人工改型钠基膨润土(人工钠质土);天然钠膨润土(天然钠土);比人工改型膨润土(人工钠质土)的C轴高度有序,晶粒细,分散性强。总结:天然钠基膨润土的指标总的来说普遍是高于人工钠基膨润土的。
钠基膨润土的优点:
钠基膨润土具有优越的物理化学性能和工艺技术性能。主要表现在:吸水慢,但吸水率和膨胀率大;高阳离子交换容量;在水介质中分散性好,胶价高;其胶体悬液触变性,粘度,润滑性好,pH值高;良好的热稳定性;可塑性高,附着力强;高的冷热拉伸强度和干压缩强度。因此钠基膨润土具有较高的使用价值和经济价值。
要知道:人工改型钠基膨润土的理化性质不仅取决于其所含蒙脱石的种类和含量,还取决于人造钠化方法和人工钠化程度(就是碱性处理的添加量)。
很多打桩工程都是用膨润土作为配置钻井泥浆的主要材料之一,然后配置其他材料辅助泥浆的性能,完成桥梁、桥墩的打桩任务。那么打桩配置钻井泥浆还有什么材料呢?它们有什么各自所起的作用呢?
打桩膨润土泥浆的相关材料与作用:
(1)膨润土:作为造浆的主要材料,起到泥浆护壁的作用,一般选用人工钠基膨润土,而普通钙基膨润土则需要改造处理后才可以用于造浆。该产品可用在油包水乳化泥浆中做油中可分散胶体,提高油包水乳化泥浆的粘度、切力,降低其滤失量,增强它的悬浮能力和稳定性。
(2)火碱:调节钻井泥浆的PH值,打桩工程现场的钻井泥浆都是偏碱性的液体,加入火碱提高钻井液粘性性能、减少钻具腐蚀和防止钻井泥浆的发酵问题,平衡地表压力。一般选择包装:每袋25kg。
(3)纯碱:很常用的一种泥浆助剂,它添加到钻井膨润土泥浆中起到降率矢的作用,同时泥浆的粘度和切力增大,此款产品不宜过多使用,否则会导致膨润土颗粒发生聚结。
(4)固体乳化剂:用于钻井泥浆的混油作业和地层液体浸入的时候起到乳化剂的作用,一般很少用到此款产品。
(5)降粘降失水剂:此款产品可以减少钻井泥浆的高温以及高压的失水,有效提高泥浆液体的泥饼质量,泥皮薄,减少泥浆液体中的水分,从而提高泥浆液体性能。
(6)聚酰胺:它是高分子聚合物,遇水易溶解,溶解后出现透明度粘稠液体,在膨润土泥浆中可以提高絮凝度。
(7)聚合物降失水剂:起到抗高温作用的产品,抗温度可达1400C,处理的膨润土泥浆流变性好,在淡水泥浆中有降失水和提粘的作用,盐水泥浆中降率矢和轻微的提粘效果。
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