目前大多数工业产品具备各式各样的特点，下面我们介绍一款与众不同的产品——膨润土（bentonite），为什么说膨润土与众不同呢？因为膨润土具备较好的遇水粘结性、膨胀性、润滑性、悬浮性以及较佳的阳离子交换性，这些众多的特性让膨润土在众多化工产品中脱颖而出，显得别具一格。

下面我们说一说天然矿产品——粘土之膨润土具备哪些性质与特点？

首先我们普及一下膨润土的基本知识

膨润土是一种多用途性质的矿物材料，它是经过数千万年的矿化后，海水和河流中的单细胞植物的遗骸矿化形成。因此，它具有体积密度小，孔体积大，导热率低，吸附力强，孔隙率高，比表面积大，重量轻，微孔结构良好，活性好等优点。价格便宜。特别是膨润土的结构是多孔的，有序的结构，所以它可以用作催化载体，表面活性剂，吸附剂，色谱固定相或载体，助滤剂，高分子材料等都有很高的应用价值。

其二我们了解一下膨润土的结构特点

膨润土也被称为膨胀土，斑脱岩和皂土。它的组成主要是蒙脱石，它是一种水性粘土矿物。其主要化学成分是氧化铝，硅石，镁，钾，钙，铁，钠，水等元素。一层铝八面体和两层二氧化硅四面体构成3：1型层状硅盐矿物，四面体层中的硅和铝随时被置换，但取代量不超过15％;

膨润土是淡绿色、灰白色和黄白色的，由于其化学成分和杂质不均匀，一些膨润土呈淡红色，浅***，黑色，栗色等，具有泥土般的光泽，油或蜡。 膨润土吸湿性很强，可以吸收9到21倍的体积。 吸水后容积可达32倍。 膨润土由于其吸水性，增稠性，阳离子交换性，膨胀性，触变性，稳定性，吸附性，润滑性，附着性和脱色性等特性而广泛用于各种工业领域。 它的主要用途是钻井泥浆，铁矿球团，动植物油的脱色和净化，以及铸造砂结合剂。

膨润土是一种多用途矿物，其质量和应用主要取决于其蒙脱石含量，类型及其结晶化学性质。 因此，它的开发和利用必须因地而异，具体取决于品位与指标。 如生产钻井泥浆膨润土，钠基膨润土，化工涂料膨润土等，膨润土可以代替淀粉用于纺纱，印染，建筑材料用内外墙涂料，制备有机膨润土，膨润土合成4A沸石，生产白炭黑以及提纯蒙脱石等等。?

目前所有膨润土根据不同市场需要加工成了不同的种类，每年需求量也各不相同，分别为铸造膨润土110万吨/年，钻井泥浆膨润土70万吨/年，铁矿球团用膨润土45万吨/年，活性白土42万吨/年，其它干燥剂、涂料、污水处理使用量相对较少没有确切统计。

铸造膨润土

膨润土作为一种原料加工成型砂粘结剂，型砂粘结剂是粘结剂和砂粒混合后包覆砂粒成为粘结剂膜，使砂粒互相粘连起来，从而赋与砂型和型芯以足够的强度，使其在搬运、组装和浇注过程中不致变形和破碎，主要应用在高压造型、气冲造型、静压造型、无震击真空加压造型当中。

膨润土根据其组成主要分为钠基膨润土与钙基膨润土，层间阳离子为Na+时称钠基膨润土;层间阳离子为Ca+时称钙基膨润土。

天然钠基膨润土的特点：复用性好，湿压强度高，可吸收更多水分，成型性强，型腔强度高，在铸造中可以充分防止夹砂、结疤、掉块、砂型塌方，利于金属行业的湿形铸造。

人工钠基膨润土是通过钙基膨润土加工而成，各方面性能均不如天然钠基膨润土，但由于天然钠土产量较少，无法满足市场需求，所以后来发现了通过钙土加工的方法来弥补天然钠土的不足。

钙基膨润土的化学主要结构是二价钙离子，注定了其性能不如钠基膨润土，其主要作用于轻型铸件的型砂粘结剂。

膨润土的一个重要特点：膨润土有一定的耐热能力，通过与水的结合才能显现。膨润土吸附的水在100℃高温下会脱去自由水，且并不影响其粘结能力；在200℃的高温下牢固结合水才会逐渐会脱去；在200℃以上的高温下晶格水（氢离子和氢氧根离子的形式存在于矿物结晶格架某一位置上的水），一般这种水要在几百到上千度不等才能将水分完全脱除，这部分的水脱除后就成为了死粘土。天然钠基膨润土的失效温度为638℃，人工钠基膨润土由于加工工艺的不同失效温度也不同，但普遍低于天然钠基膨润土，钙基膨润土为316℃。

以上是一个不使用钻液导致粘管的例子。美国Sun West泥浆公司的工程经理White说："这是一个主要问题。如果不使用任何钻液来将钻屑清除出钻孔它们就会留在钻孔中并挤满钻杆、回扩头和回拖件周围的空间，从而导致三者都被粘牢，这就是一个因不使用钻液而导致粘管的事例。原因就是粘土遇水会膨胀并变得非常的粘，以至钻杆不能转动或抽出的典型工程"。还有一个场合，"就是在不使用膨润土或其它添加剂的情况下在沙土中钻进。沙土会变潮变松，使孔壁塌方或使整个孔壁紧贴在钻头或扩孔器的周围。如果你的钻具被粘牢且不能挖出，价值成千上万的设备将会损失掉。"以下就是一个典型的例子：在另一个现场，钻孔时直接推进的力较大，旋转钻进时推力减小，停下来10min，再次钻进时就不好钻入，停下来20 min后，再想钻进或抽回时都很困难，原因是钻进到砂层，只使用水做钻进液不能够使钻孔成型，钻进的同时钻孔也随着塌方，所以，钻进或抽回都十分困难，费了好多时间和材料才将钻头抽回，后来经过使用泥浆材料，使泥浆具有相应的悬浮岩削的能力，钻进和回拖管道都十分顺利。

针对这类情况，这些情况的原因都是因为"仅仅用水是不能悬浮切屑的，因为钻液才具有稳定钻孔，悬浮并将切屑带至孔外的作用，所以，不使用钻液钻孔时，悬浮性将成为一个问题，它将使钻削留在孔中，从而造成埋钻和钻液损失"。