什么是膨润土

膨润土是一种具有高膨胀性能的矿物粘土,以第一次开采的有商用价值的膨润土矿所在地—美国怀俄明州Fort Benton而命名。

 

膨润土的地质成因是火山灰的遗留物,这可以追溯到白垩纪,甚至侏罗纪时代,也就是鹦鹉螺和恐龙盛行的时代。现在开采的大部分商用膨润土都是火山石或火山灰的水解物。目前除南极洲外,其他大陆均探明有膨润土储藏。从矿产学上来说,膨润土主要是由蒙脱石混合10%-20%的其他矿物质构成,如长石、方解石、硅石、石膏等。蒙脱石属于蒙皂石粘土类别,其他的同类产品还包括贝得石、蒙皂石和里蒙脱石。

 

蒙脱石的结构基本是三层的“薄片”或是“小板”,中间是一层八面体的铝羟氢氧基,上下两层均为四面体的氧化硅物质。然而,部分铝原子被镁原子或铁原子的组成物代替,因此造成了单元结构内电离子的缺失。这导致了四面体硅表层产生小的负电荷,这些负电荷与临近层面的阳离子互相吸引。在自然界的蒙脱石中,与矿物质形成时的风化介质有关,这些阳离子通常是钙基、钠基或镁基。

 

蒙脱石的化学方程式为(Na,Ca)0.33 (Al1.67Mg0.33)Si4O10(OH)2.nH2O。

 

蒙脱石的物理结构可以看作片层的聚合。每个单独片层有延伸表面,长度在0.2-2微米之间,厚度在6-10埃之间。实际上,水晶状的形态和聚合类型根据蒙脱石的来源不同及开采地点的不同会有很大差异。

 

膨润土的性质和特性极其复杂,而且来源不同,会有不同的特点。然而,理化特性结合和良好的颗粒大小及可交换的阳离子使得膨润土的吸收和流变应用成为可能。而且,在选矿和处理后这些特性会带来许多新用途。

  
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