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膨润土

膨润土

一、矿物性质1)物理性质:膨润土一般为白色,淡黄,因含铁量变化又呈浅灰、淡绿粉红、褐红、黑杂等色。

具蜡状、土状或油脂光泽。

膨润土有的松散如土,也有的致密坚硬。

2)化学组成:膨润土的主要化学组分是二氧化硅,三氧化二铝和水。

氧化铁和氧化镁含量有时也较高。

此外,钙、钠、钾等常以不同含量存在于膨润土中。

膨润土的Na2O 和CaO 含量对膨润土的物理化学性能和工艺技术性能影响颇大。

3)理化性能:膨润土具有吸湿性,能吸附8-15 倍于本体积的水量。

吸水后膨胀,能膨胀数倍,可达30 余倍。

在水介质中能分散呈胶体悬浮液,具有一定的粘滞性、触变性和润滑性。

它和水、泥或砂等细碎屑物质的掺合物有可塑性和粘结性。

有较强的阳离子交换能力,最大吸附量可达5 倍于它的重量,具有表面活性的酸性漂白土能吸附有色物质。

膨润土的理化性能主要取决于它所含的蒙脱石种类和含量。

一般钠基膨润土较之钙基或镁基膨润土的物理化学性质和工艺技术性能优越。

主要表现在:吸水速度慢,但吸水率和膨胀倍数大;阳离子交换量高;在水介质中分散性好,胶质价高;它的胶体悬浮液触变性、粘度、润滑性好,PH 值高;热稳定性好;有较高的可塑性和较强的粘结性;热湿拉强度和干压强度高。

所以钠基膨润土的使用价值和经济价值较高。

二、主要用途由于膨润土具有吸水性、膨胀性、阳离子交换性、触变性、粘结性、吸附性、增稠性、润滑性、稳定性、脱色性等性能,被广泛应用于各个工业部门。

其主要用途是铁精矿球团、钻井泥浆、铸造型砂粘结剂、动植物油脱色净化。

三、产品质量标准钻井泥浆用膨润土标准,国内现有两个标准可供参照执行,一个是地矿部部颁标准( 草案,1983 年修订 ) ;另一个是石油部泥浆用钙基膨润土建议指标。

这两个标准均参照美国A.P.I 和 O.C.M.A 标准制订。

四、膨润土的加工改型由于各种膨润土的矿物组成不同,它们的物化性能有很大差异,因而工业利用的和度也不一样。

为了改善膨润土的物化性能,提高其工业利用程度,膨润土的加工改型已成为当前膨润土生产的一个值得重视的课题。

膨润土 理化指标

膨润土 理化指标

膨润土理化指标
摘要:
一、膨润土简介
二、膨润土理化指标概述
三、膨润土的常见理化指标及其作用
四、理化指标在膨润土中的应用领域
五、结论
正文:
膨润土,又称膨胀土,是一种具有高度亲水性、黏性和可塑性的天然土壤。

在我国,膨润土资源丰富,广泛应用于各个领域。

为了更好地利用膨润土,了解其理化指标至关重要。

本文将对膨润土的理化指标进行详细介绍。

首先,膨润土的理化指标主要包括:水分含量、膨胀容、液限、塑限、粒度分布、比重、pH 值等。

这些指标直接影响着膨润土的性能和应用范围。

水分含量是指膨润土中水分的质量百分比,是评价膨润土质量和稳定性的重要指标。

膨胀容是指膨润土在水中吸水膨胀后的体积,它直接关系到膨润土的膨胀性能。

液限和塑限分别表示膨润土的流动性和可塑性,这两个指标决定了膨润土的可拌性和施工性能。

粒度分布和比重则影响了膨润土的物理性质,如流动性、抗压强度等。

pH 值是反映膨润土酸碱性的指标,对某些应用领域具有特殊意义。

这些理化指标在膨润土的应用领域中发挥着重要作用。

例如,在铸造工业中,膨润土作为铸造涂料,要求其液限和塑限适中,以保证良好的涂覆性和溃
散性;在钻井工业中,膨润土作为泥浆材料,需要具有较高的膨胀容和稳定性,以提高钻井效率和降低钻井成本;在环保领域,膨润土作为废水处理剂,要求其具有良好的吸附性能和pH 值调节能力。

总之,了解和掌握膨润土的理化指标对充分发挥膨润土的优势具有重要意义。

中国膨润土矿物资源概况

中国膨润土矿物资源概况

中国膨润土矿物资源概况
中国膨润土(又称粘土、黏土)是一种广泛存在的热带、亚热带及温
带热水流动或流动过程中的交代发生的粉状矿物质,主要构成元素是陶粒、硅藻、钙镁长石、黏晶、钙硅石和铁镁氧化物。

中国膨润土主要分布在河流、湖泊及出露山丘附近,在地质学上,一般可以分为黑色膨润土、灰色
膨润土、红色膨润土、橙色膨润土和绿色膨润土五种类型。

中国膨润土资源丰富,全国各地可以开发利用,主要分布在广西、四川、贵州、云南、吉林、山东、江苏、湖南、河南、湖北、浙江、安徽、
江西等省份,另外,在中国西部的新疆、甘肃和宁夏也有膨润土资源的开发。

根据国家矿业局的统计,2024年,我国膨润土总资源量达到99亿吨,膨润土开采量达到3.5亿吨,其中满足工业用途的量为3.0亿吨,其它用
途的量达到0.5亿吨,其中建筑用量约为0.3亿吨,可畅销总量约为8.7
亿吨。

钻井泥浆膨润土介绍

钻井泥浆膨润土介绍

钻井泥浆膨润土介绍膨润土外观特征是适当粒度的粉末,因含杂质的不同,有白色、灰色、灰黄色和紫红色等颜色,易吸潮,吸潮后结块。

一般要求膨润土的造浆率为16米3。

钠膨润土的造浆率较高,而钙膨润土需要经过改造处理才能使用。

目前我国水基钻井液所用的粘土分为三个等级:一级为符合API标准的钠膨润土;二级土为改性土,经过改性符合OCMA(Oil Compang Materials,Association)标准要求;三级为较次的配浆土,仅用于性能要求不高的钻井液。

如堵漏用的钻井液等。

为了保证膨润土的质量,在使用之前应先进行鉴定。

室内测定标准为:将膨润土和蒸馏水配成浓度为6%的泥浆(在100克蒸馏水中加入6克膨润土),用1200转/分的速度强烈搅拌15分钟,不加任何处理剂,测定其性能应达到如下要求。

1、塑性粘度应大于15毫帕秒;2、有效粘度应大于18毫帕秒;3、动切力应大于1.9帕;4、静切力为0—15帕;5、滤失量小于15毫升;6、含砂量小于0.5%;7、pH值为7左右;8、细度要求通过200目筛;9、粘土密度小于2.70克/厘米3。

现场测定标准为:若现场无上述实验设备。

可将膨润土与清水配制成密度为1.05克/厘米3的钻井液,再加0.5%左右的Na2CO3,钻井液的漏斗粘度应大于20秒,滤失量小于10毫升,这种膨润土即可作为配制钻井液的原材料。

膨润土是基础配浆材料,适用于淡水和矿化度小于2000毫克/升的咸水钻井液,也可以作为降滤失剂、增粘剂和堵漏剂。

钻井泥浆膨润土具有良好的悬浮性、触变性,滤失量小、造浆性能好,配制方便、易调整钻井液比重等特点,是深井及海洋钻井工程必不可少的理想基础材料。

膨润土(Bentonite)化学成分

膨润土(Bentonite)化学成分

膨润土(Bentonite)化学成分膨润土(Bentonite)又名膨土岩、斑脱石、甘土、皂土、陶土、白泥,俗名称观音土。

是以蒙脱石为主要成分的粘土矿物,其化学成分相蒙脱土(Montmorillonite)是属于蒙脱土族的矿物,蒙脱土族矿物共发现11个,他们是滑间皂土、贝得土、锂皂土、蒙脱土、钠脱土、皂土、锌皂土、斯皂土、锂蒙脱土、铬蒙脱土和铜蒙脱土等,但从内部结构来讲可分为蒙脱土亚族(二八面体)与皂土亚族(三八面体)。

蒙脱土是典型的层状硅酸盐矿物之一,但是与其他层状硅酸盐矿物不同之点是层与层之间空隙特别大,这样就可在层与层中含有不定数量的水分子及交换性阳离子。

蒙脱石是由二层共顶联接的硅氧四面体片夹一层共棱联接的铝(镁)氧(氢氧)八面体片,构成2:1型含结晶水的硅酸盐矿物。

是粘土类矿物大家庭中晶体结构变异最强的矿物之一。

通过衍射仪慢速扫描的试验结果表明蒙脱土的粒度已接近纳米级,是天然纳米材料。

1主要类型及用途我国的膨润土资源极为丰富,遍布26个省市,储、量世界第一。

目前我国膨润土发展较快,应用己达21个领域。

2000年我国膨润十年产量为250万吨,2003年我国膨润土年产量已超过290万吨,其中铸造业占38%;钻井泥浆占24%;铁矿球团占16%;活性白土占15%;剩余7%主要消费在轻工、农业、建筑等领域,尽管这部份领域用量小,但价值高,经济效益好。

天然膨润土一般多为钙基膨润土,其物化性质不甚理想,如将其加工成钠基膨润土、提纯膨润土、矾粒膨润土、有机膨润土、活性白土(颗粒白土)、白炭黑等膨润土深加工产品,可广泛用于石油化工、油脂、医药、建筑、日化、纺织、涂料、冶金、环保等各领域中。

2.1钠基膨润土自然界产出的膨润土,绝大部分为钙基膨润土。

钙基膨润土较钠基膨润土性能差,所以生产厂常用人工钠化的方法将钙基膨润土改型为钠基膨润土。

钠基膨润土在铸造行业、钻井泥浆、铁矿球团、干燥剂、污水处理、建筑工程防水材料、涂料等7种行业需求用量较大。

膨润土

膨润土

蒙脱石(膨润土)是典型的2:1型含结晶水的层状硅酸盐矿物,由二层共顶联接的硅氧四面体片夹一层共棱联接的铝(镁)氧(氢氧)八面体片,这一特殊的微细晶体结构决定蒙脱石(膨润土)具有高分散性、悬浮性、膨润性、粘结性、吸附性、阳离子交换性等许多优良特性,被誉为"千种用途矿物"。

但蒙脱石(膨润土)颜色一般因含铁量变化呈浅灰、浅绿、粉红、褐红、砖红、灰黑色等,浅色或白色的蒙脱石(膨润土)很少。

因此,白膨润土的用途更加广泛。

高白蒙脱石(膨润土)在涂料中的应用高白蒙脱石(膨润土)用于涂料的产品一般是无机凝胶、锂基膨润土、白膨润土。

1 蒙脱石无机凝胶在涂料中的应用蒙脱石无机凝胶是天然硅铝镁酸盐增稠流变剂,是最有商业用途的无机高分子类增稠剂,白色,无毒,无刺激性,在水体系中具极大的成胶性能,稠度一般随着浓度的增加而迅速增大随后趋于平缓,流变形态为触变性。

除具增稠性能外,在体系中还有稳定乳液、悬浮作用。

其优点有:胶体性能好,分散于水体系中能水化膨胀形成"半透明-透明"的触变性凝胶(不受温度限制);与酸、碱,盐的相容性好:水化后的凝胶中添加少量酸、碱、盐不会变稀或絮凝,胶体稳定性好,可在PH5-12范围内添加复配;高悬浮性:能使密度较高的矿物质、盐和有机物悬浮在水中;具有阳离子交换性能和吸附性能,能与脂肪胺和季胺盐等反应达到有机化,使胶体体系具备各所需要的各种物理性能,能吸附香精、色素、颜料或酶制剂;对水包油及油包水体系有较好的稳定性能,同时具有优良的展布性和成膜性;与有机阴离子胶体有较好的相容和复配性,能起很大增稠作用;与醇类及高极性溶剂(甘油、山梨醇等)的相容性好;触变性好,高剪切低黏度,低剪切黏度高。

蒙脱石无机凝胶在涂料中应用具有明显的增稠、悬浮防沉作用和改善涂料的流平性。

蒙脱石无机凝胶可以预制凝胶,也可干粉直接加入;可以单独使用,也可和CMC、PVA、HEC等配合使用。

一般蒙脱石无机凝胶在乳胶漆、沙浆漆、真石漆、复色花纹、颜料浆、水性油墨等涂料配方中的加量为0.2%~1.5%。

不同性能的膨润土的介绍及应用领域

不同性能的膨润土的介绍及应用领域

不同性能的膨润土的介绍及应用领域马倩倩/文【摘要】膨润土是一种片层结构的硅酸盐,主要成分是蒙脱石,其层间的阳离子易被交换,具有很大的离子交换容量。

膨润土是一种具有多种用途的非金属矿物,享有“万能”黏土之称。

根据蒙脱石层间可交换阳离子种类、含量将膨润土划分为钠基膨润土、钙基膨润土、镁基膨润土和铝(氢)膨润土。

本文主要对不同性能的膨润土进行介绍,主要包括性能、方法及应用领域。

【关键词】膨润土;金属矿物;离子交换;应用领域膨润土是一种片层结构的硅酸盐,主要成分是蒙脱石,其层间的阳离子易被交换,具有很大的离子交换容量。

“膨润土”源自于美国怀俄明州黏土产地的地名,同时也叫做“斑脱岩”或者 “膨土岩”。

质纯的膨润土较罕见,大多数含有不等量的杂质,如石英、长石、云母、沸石、黄铁矿等。

膨润土通常为白色,也有浅灰色、乳酪色、浅红色、肉红色、砖红色、褐红色、黄绿色、黑色、斑杂色等,呈油脂光泽、蜡状光泽或土状光泽,贝壳状或锯齿状断口。

膨润土由于具有良好的物理化学性能,素有“万能黏土”之称,可做黏结剂、悬浮剂、触变剂、稳定剂、净化脱色剂、充填料、饲料、催化剂等,广泛用于冶金、石油、铸造、食品、化工、环保及其他工业部门[1]。

蒙脱石含量一般在65%以上,因此它的性质决定了膨润土的性质。

蒙脱石的主要成分为二氧化硅三氧化铝,并含有少量的镁、钙、钾、钠、铁等离子,其化学式为:(Na,Ca)0.33(Al,Mg,Fe)2[(Si,Al)4O 10](OH)2·nH 2O。

它的结构是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成的2∶1型晶体结构。

1.膨润土的概述表1 膨润土的化学成分化学成分含量/%SiO 268.105Al 2O 313.767Fe 2O 3 2.176CaO 0.935MgO 2.070Na 2O 1.722K 2O 1.367烧失量18.43注:东华理工大学分析测试中心测试结果。

1.1膨润土的结构属性膨润土主要是由二八面体的蒙脱石-贝德石组成,兼有伊利石、高岭石、绿泥石、埃洛石等其他矿物组分。

膨润土在水溶液中的膨胀性能研究

膨润土在水溶液中的膨胀性能研究
图2 第5天时各膨润土膨胀体积在MgCl2溶液中的变化 2.4 不同浓度的 CaCl2 水溶液对膨润土膨胀性的影 响 由图 3 可知,随着 CaCl2 水溶液浓度的增大,每个 膨润土样品的膨胀体积都在减小。第 5 天时,CaCl2 水溶液浓度由 0 增大到 5.0g/L,使 1# 膨润土的膨胀 体积减小 62.5%,2# 膨润土的膨胀体积减小 75%,3# 膨润土的膨胀体积减小 61.54%,4# 膨润土的膨胀体 积减小 66.67%,5# 膨润土的膨胀体积减小 77.71%,6# 膨润土的膨胀体积减小 69.64%。因此,在 CaCl2 溶液 中,5#、2# 的膨胀体积受浓度影响最大,3# 膨润土受 影响最小。
2# 75.20 1.60 1.60 4.00 8.38 2.85 2.32 2.55 1.50 0.00 -
3# 73.30 2.10 1.90 4.60 9.93 2.38 1.32 2.15 1.12 0.50 0.70
4# 69.10 10.20 6.70 6.10 5.10 1.10 0.60 0.70 0.40 0.00 -
图4 第5天时各膨润土膨胀体积在复合离子水溶液中 的变化
3 结论 1. 在蒸馏水和和各离子溶液中,6 种膨润土都能
迅速膨胀,膨胀体积基本保持不变,稳定性很好。 2. 溶液离子浓度对膨润土的膨胀体积影响很大,
单一离子水溶液浓度达到 5g/L,复合离子水溶液浓度 达到 2g/L 时,膨润土的膨胀体积显著减小。
配制 NaCl、MgCl2 和 CaCl2 的复合离子水溶液, 浓 度 分 别 为 0.165g/L、0.21g/L、0.5g/L、0.8g/L、1.0g/L、 1.5g/L、2.0g/L。其中 0.165g/L 为黄河水中钠镁钙总的 年平均离子浓度,0.21g/L 为黄河水中钠镁钙总的年 最高离子浓度。对于每个浓度的复合离子水溶液,在 6 个 100mL 量筒中分别加入 90mL 的该溶液,分别加 入 6 个样品各 2g。实验操作过程同 1.2.1。 2 结果与讨论 2.1 时间对膨润土膨胀体积的影响 在 20d 的观测 期内,各膨润土的膨胀体积几乎没有变化,说明时间 对膨润土在蒸馏水和各溶液中的膨胀基本没有影响。 2.2 不同浓度的 NaCl 水溶液对膨润土膨胀性的影 响 由图 1 可知,随着 NaCl 水溶液浓度的增大,所有 膨润土样品的膨胀体积都在减小。第 5 天时,NaCl 水溶液浓度由 0 增大到 5g/L,使 1# 膨润土的膨胀体 积减小 12.5%,2# 膨润土的膨胀体积减小 44.64%,3# 膨润土的膨胀体积减小 25%,4# 膨润土的膨胀体积 减小 38.09%,5# 膨润土的膨胀体积减小 44.28%,6# 膨润土的膨胀体积减小 35.71%。因此,在 NaCl 溶液 中,2#、5# 的膨胀体积受浓度影响最大,1# 膨润土受 影响最小。
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膨润土膨润土的广泛定义为“主要由蒙脱石类矿物组成的岩石,不考虑成因和产地”。

与蒙脱石经常伴生的粘土矿物有伊利石、高岭石、埃洛石、绿泥石、水铝英石以及一些间层粘土矿物。

伴生的非粘土矿物有石英、长石、沸石、石膏、方解石、黄铁矿、氧化铁矿物以及岩屑等。

膨润土还常有钾、钠、钙、镁的盐类矿物。

膨润土( Bentonite )一词源于1898年美国怀俄明州一粘土产地名。

中国出现的译名有斑脱岩、搬土、皂土、膨土岩等名称。

膨润土是人类利用最早的矿产之一,古代主要用于制陶。

近代工业有十分广泛的用途,铸造、能源、钻探、造纸、化工、建筑、医药、纺织等几十个部门,与膨润土有关的产品多达400~500种,被誉为万能的矿物原料,因此在国民经济中有独特的作用。

一、矿石矿物原料特点膨润土矿的颜色有白色、乳酪色、淡灰色、淡黄绿色、淡红色、褐红色以及黑色、斑杂色等。

油脂光泽、蜡状光泽,有的为土状光泽。

断口常为贝壳状或锯齿状。

结构构造多种多样,有块状、微层纹状、角砾状、土状及斑杂状构造;泥质结构为主,尚有变余火山碎屑、角砾凝灰及粉砂状结构。

膨润土的主要矿物成分是蒙皂石(Smectite)族矿物,为有益组分。

蒙皂石族矿物包括二八面体和三八面体两个亚族,而膨润土所含通常为二八面体亚族中的矿物,有以下三种矿物:蒙脱石E+0.33(Al1.67Mg0.33)S i4O10(OH)2·nH2O贝得石E+0.33Al2(Si3.67Al0.33) O10(OH)2·nH2O绿脱石E+0.33Fe3+2(Si3.67Al0.33) O10(OH)2·nH2O其中E+为可交换的层间阳离子。

二八面体亚族的晶体化学通式为:M u+V+Z(Al x Fe y3+Mg z)2.00(Si4-(u+v)Fe v3+、Al u)O10(OH)2·nH2O。

式中u+v+z为层间电荷,蒙脱石一般为22,贝得石的y、v、z为零,绿脱石v、x、z为零。

某些膨润土以三八面体亚族中的皂石(一种含镁的蒙皂石)和锂蒙脱石(含锂和镁的变种)为主要矿物成分。

膨润土中常混杂有非蒙皂石族的矿物,含量不等。

混杂成分可归为三类:其他粘土矿物,例如高岭石和伊利石;粒状及片状硅酸盐矿物和岩屑;可溶性盐类。

非蒙皂石族矿物及各种杂质对膨润土的物理化学性能有明显的影响,因此为有害组分。

膨润土的性能由所含矿物成分而定。

二八面体蒙皂石的端员成分之一蒙脱石属于单斜晶系,晶胞参数:a0=0.517nm,b0=0.894nm,c0=0.96~1.52nm.。

化学成分:SiO2 48%~56%,Al2O3 11%~22%,Fe2O3 0%~5%,MgO 4%~9%,CaO 0.8%~3.5%,H2O 12%~24%。

此外还含有K2O、Na2O、MnO、FeO、TiO2、P2O5、Cl和CO2等。

矿物颗粒细,在电子显微镜下可见到片状、球状、海绵状等集合体形状。

蒙脱石具有离子交换性能,主要是阳离子如Na+、Ca2+、K+、Mg2+、Li+、H+、Al3+等,交换是可逆的。

在pH为7的介质中阳离子交换容量为70~140me/100g。

蒙脱石通常含有三种状态的水,表面自由水,层间吸附水和晶格水。

蒙脱石吸水性很强,吸水后膨胀,即晶格底面间距增大,在高水化状态时晶轴C0可达1.84~2.14nm。

蒙脱石在水介质中可分散呈胶体状态。

蒙脱石受热自由水很快失去,100~200℃脱去吸附水,500℃时大量晶格水开始逸出。

蒙脱石具有电负性,对胶体性质和流变性能影响很大。

电负性主要来自三方面:晶格置换连同内部的补偿置换形成的晶格静电荷,每个晶胞约为0.66;破键产生的电负性;八面体片解离形成的电负性。

膨润土根据所含蒙皂石族矿物的属型而相应划分。

蒙脱石以其层间可交换阳离子的种类、含量划分属型,当某一阳离子的含量超过阳离子交换容量(ΣEC)50%时,即以该阳离子命名,例如钠基蒙脱石(ENa+/ΣEC≥50%)、钙基蒙脱石(ECa2+/ΣEC≥50%)、铝基蒙脱石(EAl3+/ΣEC≥50%)。

当层间没有一个阳离子含量超过50%交换容量时,则以含量最多的两个阳离子命名,如钙钠基蒙脱石、钙镁基蒙脱石等等。

膨润土有以上相应的名称。

钠基膨润土又命名碱型土,吸水后高度膨胀。

钙基膨润土又名碱土型土,吸水后膨胀不太大。

在美国有一种所谓钾膨润土,发现于阿巴拉契亚和密西西比河流域,但其主要矿物成分是伊利石和混层矿物,蒙皂石族矿物仅居次要地位,其实它已超出了膨润土的定义。

二、用途与技术经济指标膨润土由于具有吸水性、膨胀性、阳离子交换性、触变性、粘结性、吸附性、增稠性、润滑性、稳定性、脱色性等性能,被广泛应用于各个工业部门。

其主要用途是铁精矿球团、钻井泥浆、铸造型砂粘结剂、动植物油脱色净化等。

(一) 铁矿球团用膨润土质量标准据中华人民共和国建材行业标准JC/T529-1995,铁矿球团用膨润土质量要求列于表4.23.1。

表4.23.1冶金球团粘结膨润土质量要求t4-23-1.jpg(二) 钻井泥浆用膨润土质量标准据中华人民共和国建材行业标准JC/T529-1995,钻井泥浆用膨润土质量标准见表4.23.2。

表4.23.2钻井泥浆用膨润土标准t4-23-2.jpg(三) 铸造型砂粘结用膨润土质量标准据中华人民共和国建材行业标准JC/T529-1995,铸造型砂粘结用膨润土质量标准见表4.23.3表4.23.3铸造用膨润土按湿压强度分级标准t4-23-3.jpg(四) 精细陶瓷和建筑陶瓷用膨润土为原苏联ГOCT7032-75标准。

分为两个牌号:ΦPK-生产艺术和家用陶瓷、电工和无线电陶瓷用膨润土;CK-生产建筑陶瓷(墙体内贴面板和白色、人工染色地面板)用膨润土,见表4.23.4。

表4.23.4精细陶瓷和建筑陶瓷用膨润土t4-23-4.jpg三、矿业简史世界膨润土工业以美国发展最早,1921年建立起首家膨润土加工厂,至今已有70多年的历史。

以生产铸造型砂粘结剂和油脂脱色剂而奠定了膨润土工业基础。

40年代开采出100万t,60年代大规模作为铁精矿球团粘结剂,年产量猛增至260万t,80年代膨润土产量达到418万t/a。

中国膨润土工业的发展可为两个大阶段,第一阶段从中华人民共和国成立起至70年代末,为奠基和找矿阶段,在辽宁、吉林、河南、河北、浙江、山东、福建、四川、湖北等省10余个矿区进行了矿床评价,探明了数千万吨储量。

不但有钙基膨润土矿,也发现了钠基膨润土矿。

1974年全国估算膨润土产量达35~40万t。

第二阶段从70年代末至今,为大发展阶段。

全国已有24个省、区相继发现了膨润土矿床,各大区皆有钠基膨润土资源,证明中国是膨润土资源丰富、品种齐全的国家。

据1987年底统计,中国膨润土储量已达17.17亿t。

这一阶段膨润土的应用领域显著扩大,并不断出现新用途和新产品,例如有机膨润土产品的兴起等。

一、资源状况中国膨润土矿资源非常丰富,预测资源量在70亿t以上。

种类齐全,既有钙基膨润土,又有钠基膨润土,此外还有氢基、铝基、钠钙基和未分类的膨润土。

至1996年底,全国保有储量24.6亿t(详见表4.23.5)。

最多的为广西壮族自治区,占全国总储量的26%;其次是新疆自治区,占总储量的14%;依次有内蒙古自治区,占9%,江苏省占7%,河北省占6%,山东省、湖北省、安徽省各占5%。

世界上膨润土资源主要分布在中国、美国和原苏联,三国探明储量约占世界总储量的4/5。

中国储量居世界首位,占世界总量的60%。

表4.23.5膨润土保有储量表t4-23-5.jpg二、地理分布到目前为止,全国已有23个省(区)产有膨润土矿,有探明储量的矿区86处(表4.23.6),其中大型矿床(大于5 000万t)12个,中型矿床(500~5 000万t)31个,小型矿床(小于500万t)43个。

在大型矿床中储量超过1亿t的矿床共计有8个,可称为超大型矿床。

12个大型矿床的1996年底保有储量达187 989万t,占全部保有储量246 262万t的76%。

最大的矿床为广西壮族自治区宁明县宁明膨润土矿,各级储量和为60 736.6万t,占全国总储量的1/4。

居第2位的是新疆自治区的和布克赛尔县乌兰林格-日月雷矿区,有21 623.2万t。

占第3位的是内蒙古自治区的兴和县高庙子膨润土矿,共计有16 899.8万t(表4.23.6)。

表4.23.6膨润土矿一览表t4-23-6.jpgt4-23-6-A.jpg全国各大区皆有膨润土矿分布,其中除有丰富的钙、钠基膨润土矿之外,在福建、广东一带还富产氢(铝)基膨润土,甘肃产镁基膨润土。

大型和中型矿床共计43个,其分布见图4.23.1。

图4.23.1中国膨润土矿分布图m4-23-1.jpg三、资源特点中国膨润土矿以其分布广、埋藏浅、易采掘及品种齐全为特点。

除钙基膨润土外,相继发现了大型优质的钠基膨润土。

钠基膨润土保有储量58 633.4万t,占总储量的24%。

此外还有钠基膨润土远景储量35 158.6万t。

除钙、钠基膨润土之外的铝、氢基等类型约占42%。

据43个矿床统计,平均蒙脱石含量为63%,明显高于规范所要求的平均工业品位(大于或等于50%)。

其中四川的膨润土矿4个矿床平均品位为88%。

特大型矿床以广西宁明县宁明矿床最高,达62.67%,中型以广西田东县田东矿床最高,达72.5%。

而新疆和布克赛尔蒙古自治县乌兰林格-日月雷矿为品位最低的特大型矿床,蒙脱石含量仅为48%。

大型、中型矿床共计43个,占全部矿床数50%,而其保有储量则占绝大部分,表明矿床规模之大。

与膨润土伴生的矿产以高岭石和伊利石最为普遍,有的矿床与凹凸棒石共生,如盱眙县雍山凹凸棒石粘土矿区。

东北一些膨润土矿则与沸石共生,如黑龙江的勃利县团山及海林县的沸石-膨润土矿床,吉林省的九台市羊草沟和银矿山膨润土-沸石矿床等。

华东一带有与残留母岩-珍珠岩伴生矿床,如江苏丹徒县垂山和安徽省宣州市水东的珍珠岩矿床。

中国膨润土矿床多位于丘陵区,埋藏较浅,覆盖层厚度一般1~15m,适于露天开采,少数矿可用地下开采。

矿石一般可选性能良好,部分矿山曾进行干法或湿法选矿试验。

例如浙江临安平山的钠基膨润土,原矿石蒙脱石含量仅为45%,浙江地质科研测试中心进行了湿法选矿,将纯度提高至95%(吸蓝量测定)以上。

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