了解膨润土在造纸领域中的应用

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膨润土的催化性质和应用

膨润土的催化性质和应用

膨润土的催化性质和应用膨润土是一种广泛应用于工业和环境领域的矿物材料。

其催化性质越来越受到人们的关注,因为它具有良好的催化性能、高的比表面积和容易处理等优点。

这篇文章将介绍膨润土的催化性质及其应用。

一、膨润土的催化性质膨润土是一种层状结构的矿物材料,其晶体结构包含正极离子(如Na+、K+和Ca2+)和负极离子(如(OH)-、(SiO4)4-和(AlO4)-)。

由于电荷不平衡,膨润土可以与阳离子或阴离子交换,形成阴离子或阳离子交换膨润土。

这种交换产生的表面电荷使得膨润土成为一种良好的催化剂。

膨润土的催化性质主要表现为:催化剂的活性、选择性和稳定性。

在活性方面,膨润土可以催化各种有机反应、氧化还原反应和酸碱中和反应等。

选择性方面,膨润土具有对一些化合物的特异性催化作用。

稳定性方面,由于膨润土结构的稳定性和比表面积高,使得膨润土催化剂有着较好的稳定性。

二、膨润土的应用1.环境污染治理由于膨润土有良好的吸附性能和催化活性,因此在环境污染治理方面得到了广泛应用。

例如,膨润土可以作为一种吸附材料,吸附水中的有害物质,如重金属、有机物和药品残留等。

膨润土还可以催化氧化反应,将有害物质转化为无害物质。

同时,膨润土的高比表面积还可以将其制成高效过滤材料,用于过滤废水中的颗粒物。

2.化工领域膨润土作为催化剂在化工领域也得到了广泛应用。

例如,膨润土可以催化酯化反应、助剂、聚合物填充剂和催化剂等。

膨润土的催化性能还可以使它作为一种稳定的催化剂,在聚合物填充剂和催化剂中得到了应用。

3.生产领域膨润土还可以在生产领域中得到广泛应用。

例如,膨润土可以用于油井工业中,因为它的层状结构可以用于润滑和防漏。

此外,膨润土还可以用作油墨配方中的填充剂、纸张加工中的涂料、土工织物、树脂胶粘剂和墙面涂料中的填充剂等。

总之,膨润土作为一种广泛应用的矿物材料,其催化性质和应用越来越受到人们的关注。

它具有良好的催化性能、高的比表面积和容易处理等优点,在环境污染治理、化工领域和生产领域中得到了广泛应用。

如何制备膨润土无机凝胶

如何制备膨润土无机凝胶

如何制备膨润土无机凝胶膨润土无机凝胶是以膨润土为重要原材料,经提纯、钠化改型、磷化改性及胶化等工序生产出来的一种具有高附加值的胶体类产品。

1、膨润土无机凝胶的应用领域膨润土无机凝胶具有增稠、触变、抗电解质盐类、抗酸性能好,耐酸、碱,性能稳定等特点,因而广泛应用于日化、制药、洗涤、陶瓷、玻璃、造纸、铸造、电池等行业。

牙膏行业:加入无机凝胶,可以降低有机粘结剂CMC的用量,并改善膏体的黏度大,稠度小,触变性差等缺点。

化妆德行业:无机凝胶是理想的乳液稳定剂,向润肤乳液中加入无机凝胶,可以提高乳液的稳定性。

并且蒙脱石能有效清除和吸附肌肤纹路中残留的彩妆、污垢杂质,并吸附过剩油脂,去角质,加速老死细胞的脱落,收敛过粗毛孔,淡化黑色素细胞,改善肤色等紧要作用。

日化领域:无机凝胶用于洗发香波,可取代P2O5洗涤助剂,削减油脂用量,使头屑大大削减,并有消炎、止痒、削减头发磨损、改善头发梳理性等功效。

2、化妆品用凝胶(JDF凝胶)的制备工艺矿石粉碎(175m)浸泡(24h)搅拌除砂表面改性(钠化)边缘改性(PO43—)提纯漂白凝胶化产品JDF产品的物性:吸蓝量0.9877mmoL/g;阳离子交换总量0.7037mmoL/g;膨胀容量85mL/g(溶胶液);pH值为8.74;白度78%;粒径为:—2m81.2%,2—5m9.0%,5—10m5.5%,10—15m2.4%,+15m1.9%。

3、SM凝胶(牙膏载体)制备工艺SM凝胶性能:水分(片状、粉状)不大于8%;5%表观黏度:LV型5—12MPas,HV型不小于15MPas;pH值为7.5—10(可调);白度75%;产品干粉74—43m大于95%。

膨润土无机凝胶的制备,原矿选择很关键。

选用低层电荷、蒙脱石含量一般要大于95%的原矿,制备得到的凝胶性能较好。

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膨润土在涂料中的作用和用途

膨润土在涂料中的作用和用途

膨润土在涂料中的作用和用途
膨润土在涂料中起着重要的作用,并且有多种用途。

下面我将从多个角度来回答你的问题。

1. 增稠剂,膨润土是一种天然的增稠剂,可以使涂料的粘度增加,从而改善涂料的流动性和涂覆性能。

膨润土可以吸收涂料中的水分,形成胶体颗粒,使得涂料更容易附着在被涂物表面上,提高涂层的平整度和附着力。

2. 抗沉降剂,膨润土具有较高的吸附性能,可以吸附涂料中的颜料和填料,防止其沉降和分层,提高涂料的稳定性和均匀性。

这样可以确保涂料施工过程中颜色的一致性,减少涂料涂层的色差。

3. 防止开裂和收缩,膨润土在涂料中形成一种网状结构,可以填充涂料中的微孔和缺陷,提高涂层的致密性和强度,从而有效防止涂层的开裂和收缩。

这对于室外涂料来说尤为重要,可以增强涂层的耐久性和抗老化性能。

4. 调节光泽度,膨润土可以调节涂料的光泽度,使得涂料的表面呈现出不同的光泽效果,如亮光、半亮光或哑光。

这样可以满足
不同消费者对于涂料外观的需求,增加涂料的市场竞争力。

5. 增加涂料的遮盖力,膨润土具有较高的遮盖力,可以填充涂
料中的微小缺陷和表面粗糙度,提高涂层的遮盖力和平滑度。

这对
于涂料的修饰效果和装饰效果非常重要。

总的来说,膨润土在涂料中的作用和用途非常广泛。

它不仅可
以改善涂料的流动性和涂覆性能,还可以增加涂料的稳定性、耐久
性和抗老化性能,调节涂料的光泽度,增加涂料的遮盖力和修饰效果。

因此,在涂料生产和应用中,膨润土是一种非常重要的添加剂。

膨润土的5大用途和作用

膨润土的5大用途和作用

膨润土的5大用途和作用膨润土是一种多功能的天然矿物材料,具有广泛的用途和作用。

下面将介绍膨润土的五大用途和作用。

一、在建筑材料中的应用膨润土在建筑材料中起到了重要的作用。

首先,膨润土可以用作墙体材料的增强剂,提高墙体的抗裂性能和抗冻性能,增加墙体的强度和稳定性。

其次,膨润土还可以用作砂浆的添加剂,改善砂浆的流动性和粘结性,提高砂浆的施工性能和抗渗性能。

此外,膨润土还可以用作地基处理剂,填充地基的空隙,增加地基的稳定性和承载力。

二、在环境保护中的应用膨润土在环境保护中起到了重要的作用。

首先,膨润土可以用作废水处理剂,吸附废水中的重金属离子和有机物,净化废水,达到环境排放标准。

其次,膨润土还可以用作油污处理剂,吸附和分解油污,减少油污对环境的污染。

此外,膨润土还可以用作土壤修复剂,改良受污染土壤的理化性质,恢复土壤的肥力和生态功能。

三、在农业中的应用膨润土在农业中起到了重要的作用。

首先,膨润土可以用作土壤改良剂,改善土壤的结构和通透性,提高土壤的肥力和保水能力,促进植物生长。

其次,膨润土还可以用作农药载体,将农药包裹在膨润土中,提高农药的利用率和持久性,减少农药对环境的污染。

此外,膨润土还可以用作饲料添加剂,改善饲料的质量和口感,提高动物的生产性能和免疫力。

四、在制造业中的应用膨润土在制造业中起到了重要的作用。

首先,膨润土可以用作涂料的增稠剂,提高涂料的粘度和涂覆性能,增强涂层的附着力和耐久性。

其次,膨润土还可以用作塑料的填充剂,改善塑料的加工性能和力学性能,降低塑料的成本和密度。

此外,膨润土还可以用作橡胶的填充剂,提高橡胶制品的强度和弹性,延长橡胶制品的使用寿命。

五、在医药领域中的应用膨润土在医药领域中起到了重要的作用。

首先,膨润土可以用作药物的载体,将药物包裹在膨润土中,提高药物的稳定性和可控性,延长药物的释放时间和作用效果。

其次,膨润土还可以用作消化道疾病的治疗剂,吸附和中和胃酸,缓解胃肠道的炎症和溃疡。

纳米膨润土(蒙脱土)在橡胶、热塑性弹性体及塑料异型材中的应用

纳米膨润土(蒙脱土)在橡胶、热塑性弹性体及塑料异型材中的应用

纳米膨润土(蒙脱土)在橡胶、热塑性弹性体及塑料异型材中的应用纳米膨润土(蒙脱土)在橡胶、热塑性弹性体及塑料异型材中的应用利用纳米膨润土(蒙脱土)合成弹性体取代白碳黑和部分炭黑应用在橡胶、合成液体或母料,应用在(PP)、(PE)、(PA)、(PS)、(PET)等塑料中其经济效益和环保来讲都有可观的社会效益,各方报道都有推广。

高品位纳米蒙脱土(含蒙脱石85—90%的膨润土)是纳米片状微晶结构的硅铝酸盐矿物之一,(含有钙盐、镁盐、钠盐锌盐等。

但是蒙脱土与其它层状硅酸盐不同之点是:层与层之间空隙特别大,膨润土是一种主要由蒙脱石为主要成分的粘土矿物质,为2:1型硅铝酸盐类,具有吸湿性和膨胀性,可吸附几倍于自身体积的水里,体积膨胀6—8倍,在水介质中,膨润土能分散呈胶凝状和悬浮液状,此混合液具一定的粘滞性、触变性、和润滑性。

膨润土与水、泥、沙等细碎物的结合,具有可塑性和粘结性。

此外,膨润土还有较强的阳离子交换能力,膨润土对各种气体、液体、有不定期的吸附能力,膨润土最大吸附量可达近5倍于本身质量。

因主要成分是SIO2因此将其解离成纳米微晶片状粉末后添加到塑料异型材当中,能赋予塑料异型材已高高强度、高韧性,特别是抗老化性、耐紫外线照射(属片状晶平面的阻隔性)都应比不添加纳米蒙脱土的性能大有提高(因蒙脱土的白度只有80°左右)。

因此应用在塑料异型材当中特别是白型材,颜色需做相应调整。

蒙脱土的成分含量如下表:在橡胶中应用:主要用于橡胶制品的纳米改性,改善其气密性、定伸引力和耐磨性、防腐性、耐候性、耐化学性、通过加入少量(如8%-10%)的纳米蒙脱土,可以使橡胶的强度、伸长率等性能大幅度提高,有的性能可提高数倍,可部分替代目前的白碳黑,减少碳黑用量及其他填料,大大减少污染。

现在在聚氨酯弹性体/蒙脱土纳米复合材料、三元乙丙橡胶/蒙脱土纳米复合材料都得到了很好的研究。

纳米复合物主要作用能改善硬度、阻燃、阻气方面的性能。

膨润土的性质及应用

膨润土的性质及应用
蜡状 光泽 或土 状光泽,贝壳 状 或锯齿状 断 口 。膨润土 是以蒙脱石为主的含 水粘 土矿 。 蒙脱石含量一般在6 % 5 以上 , 因此它的性质决定了膨润土的性
利用 这些性能 ,膨润土 已在石 油、食 品、 日用化工等领域 以
及环 保领域得到广泛应用 。合理 开发利用膨 润土资源对 我国 的经 济发展起着非常重要 的作用 。
1 膨 润土的性质
膨 润 土 又 名 膨 土 岩 、斑 脱 岩 , 有 时 也 称 白泥 ,是 一 种 性 能 十 分 优 良 ,经 济 价 值 较 高 ,应 用 范 围 较 广 的 粘 土 资 源 。质
土 因其特殊 的晶体结构,具有 良好膨胀性 、吸 附性 、阳离子 交换性 ,尤其钠基膨润土和经 钠化 改性 的膨润 土吸水润胀 能 力很高,较 大的 内、外表面积 ,为许 多客体物质进行层 间复 合或插 入反应提 供了有利的条件 。未改性膨润土 的形态粘性 质地为紧实的黏土块状,通过 改性 后,膨润 土是海绵状 的结 构 ,有较多的微孔增加了吸附点,且层 间距有所增大 ,这将
21 0 2年第 3期 ( 第1 总 4卷 1 1 ) 5期
大 众 科 技
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No. 2 1 3, 0 2
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膨 润土 的性质及应用
陶 靖 ’ 辛淑敏 2 黄科林 3 谢清若 3 王则奋 4 吴 睿 3 李克贤 3 彭小玉 2
膨润 土是一种天然矿物 ,在 我国,主要分布在东北及东 南沿 海各省 ,其总储量位居世界 第二 ,仅 次于美国。 由于膨 润土具有特殊 的化 学组成和 晶体结构,因此它具有膨胀性 、 分散性、悬浮性 、粘结性和 阳离子交换性等许多独特性能 。

有机膨润土对造纸黑水的处理效果

廉 易得 的可用 于处理造 纸废液 的技术 和材 料显得 具 有重要 的实 际意义 。已有 的大量研 究表 明 ,经 改性
维普资讯
I AE D TAW E
工业用水 与废水
有机膨润土对造纸黑水 的处理效果
赵斌 ,王小 治 ,王 宜鑫 ,赵海 涛 ,陈小 峰 ,封克
( 州 大 学 环境 科 学 与 工 程 学 院 ,江 苏 扬 州 2 5 0 ) 扬 2 0 9 摘 要 :利 用不 同 用量 十 六 烷基 三 甲基 溴 化铵 ( T A 对膨 润 土 进 行 改 性 制备 有机 膨 润土 ,并 研 究 了有机 膨 润 C M B) 土的 用 量 、介 质 p 值 、作 用 时 间等 因素 对有 机 膨 润 土 去 除造 纸废 水 C D 和 色度 的 影 响 。试 验 结 果表 明 :在 同 一 H O
Ab ta t Ora 0 e tnt a rp rd w t h e tnt dfd b i ee td sg fC MAB te sr c : g n b n0 i w sp e ae i te b no i mo i y df rn oa e o T e h e e f , h
中图 分 类号 :X 9 .3 7 30 5 文 献 标 识码 :A 文章 编 号 :1 0 0 9—2 5 ( 0 8) 3 0 8—0 4 5 2 0 0 —0 8 3
Tr a me te e to a e m a i g b a k l ud b r a O e t nt e t n f c fp p r k n lc i i y O g n b n O i q e
ZHAO n, W ANG io z , W ANG — i Bi X a — hi Yi x n, ZHAO a—to, CHEN a — e g, FENG H i a Xio f n Ke

膨润土双元助留剂在助流助滤系统中的应用

膨润土双元助留剂在助流助滤系统中的应用雷天斌(中冶美利纸业集团公司,制浆造纸研究院,宁夏中卫755000)摘要:为了优化纸机助留助滤系统,在保证纸张质量的前提下,应用膨润土双元微粒助留助滤体系在造纸中应用已达到提高成纸灰份、提高留着率、节约纤维原料,改善滤水,提高纸机整体运行效益之目的。

关键词:膨润土(Betonite)、助留助滤、阳离子聚丙烯酰胺B entonite dual retention agent to help in the streamto help filter systemLei Tian Bin(China Metallurgical Group Corporation,Pulp and Paper Research Institute Ningxia Zhongwei 755000)Abstract: In order to optimize the paper machine Retention and Drainage systems, to ensure the quality of the paper, the application of a dual BENTONITE particulate Retention and Drainage System in the paper to improve the application has reached into a paper ash, and keep raising rates, Fiber raw materials saving and improving water treatment, paper machine to improve the overall efficiency of operation for the purpose.Key words: bentonite, Retention and Drainage, CPAM1、微粒(膨润土)/ 聚合物助留助滤体系作用机理:随着造纸机械和工艺的技术进步,造纸白水封闭循环和清洁生产已成必然趋势,助留体系也正在由常规的单元助留、向双元助留技术方向发展。

膨润土改性用于造纸作助留助滤剂的研究


等特性 ,通过静电架桥和进入絮聚物 内部等途径 ,使分 散 的微小絮聚物又会重新形成微粒絮聚物,这些微粒 絮聚物在纤维表面吸附 ,使纤维间小孔堵塞较少 ,纤维 间留有足够的滤水通道 ,改善了纸页匀度和滤水性能。 系统 絮凝 作用机 理如 图 2所 示 :
(PAM)。20世纪 80年代 中期 以来 ,为解决 阴离 子杂质
的聚集和积 累问题 ,出现 了二元助留助滤体系 。这种体 系
虽然有利于解决阴离子杂质聚集和积累问题 ,但加 入的低 电荷密度、高分子 质量 的阳离子化合物易在流浆箱 中或压 力筛出口处形成较大的絮聚物,影响纸页的匀度。另外 ,
随着纸 机 向高速 化 、大 型化 和 中性 抄 造 方 向 的 发 展 ,在纸和纸板生产中,传统的一元和二元助留助滤体 系 已不能满 足 留着和滤 水性 能 的要求 ,因此 ,国际上 开 始 出现 了微 粒 助 留 助滤 体 系 (即改 性 皂 土 ),可在 pH 5.5~10.0范 围 内适 用 ,优 良的助 留作 用 可 改 善 成 纸 匀度 和纸张物 理性 质 ,提高 白水 回收效 率 ,提高 纸 机产 量 ,降低 成本 ,提高 经济 效益 。微粒 助 留助滤 体 系 由
絮聚沉降 对 比试验 。 2.1 试 验方 法
在 室 内模 拟造 纸 厂 的 生产 方法 ,取汉 阳晨 鸣 厂 纸浆 40 kg,在 室 内进 行纸 浆溶 液试 验 。将 浓 纸 水稀 释至一 定 的浓 度 ,将 稀 释 后 的纸 浆 分别 对 等
收 稿 日期 :2007—07—04;改 回 日期 :2007—07一l8 作者简介 :李 晓怡 (1961一),女 ,工程师 ,岩矿测试专业 ,从事矿产品的质量 分析 、监控和非金属矿产开发应用研究工作 。

膨润土的作用与功效

膨润土的作用与功效膨润土是一种重要的土壤改良材料,在农业、土木工程和环境保护等方面广泛应用。

它具有很好的吸附性能、保水性能和抗裂性能,能够改善土壤的物理性质、化学性质和生物性质,提高土壤的质量和农作物的产量。

本文将从膨润土的定义、产生机制、物理性质、化学性质和应用领域等方面详细介绍膨润土的作用与功效。

一、膨润土的定义和产生机制膨润土是一种具有高度易吸附水分和高度可变性的黏土矿物。

它主要由一种特殊的矿物质——膨润土矿物组成,其中最常见的是蒙脱石和伊利石。

膨润土矿物的结构中包含一些水分子,这些水分子可以通过外界的物理和化学因素来吸附和释放。

当膨润土与水接触时,水分子会进入其结构中,使其体积膨胀。

膨润土还具有一定的阳离子交换能力,能够在结构中吸附或释放阳离子,并与其相互作用。

这种特殊的结构和性质使膨润土具有很多独特的作用和功效。

二、膨润土的物理性质和作用1. 吸附性能膨润土具有很强的吸附能力,可以吸附和固定土壤中的大量水分和养分。

膨润土的结构中存在大量的微小孔隙和表面活性位点,能够吸附水分子和溶解态养分,并在适当的条件下释放给植物利用。

这种吸附性能有助于保持土壤湿润,提高土壤的保水性能,为农作物的生长提供充足的水分和养分。

2. 保水性能膨润土能够吸附和固定大量的水分,具有很好的保水性能。

膨润土的吸附水分主要在结构中的孔隙中存在,能够阻止水分的流失和蒸发,保持土壤的湿度。

特别是在干旱和半干旱地区,膨润土能够提供持久的水分供应,减少土壤水分的蒸发损失,增加土壤的水分利用效率。

3. 抗裂性能膨润土的颗粒之间存在很强的吸附力和黏着力,能够形成一种紧密的胶结结构。

这种结构能够有效抑制土壤的干湿过程中的体积变化,减少土壤表面的开裂和破坏。

尤其是在黏土含量较高的土壤中,膨润土能够增加土壤的抗裂性能,防止土壤的风化和侵蚀。

4. 降解性能膨润土具有良好的降解性能,可以在适当的条件下迅速分解和降解。

膨润土的降解产物中含有丰富的营养物质和有益微生物,能够对土壤进行有效改良和修复。

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了解膨润土在造纸领域中的应用膨润土是一种以蒙脱石为重要成分的细粒粘土,具有离子交换性、吸水性、膨胀性、触变性、粘结性、吸附性等特别性能,作为一种性能优良的助剂,在制浆造纸助留助滤、污水处理、树脂掌控、废纸脱墨及加工纸等方面的具有紧要作用。

▼膨润土在造纸行业的应用1、膨润土在助留助滤中的应用随着更高速、更多而杂纸机以及多种化学添加剂的显现,封闭白水循环,填料负荷加添及二次纤维用量上升,使造纸技术有了很大的进展。

加添细小纤维和填料的留着;同时改善纸机的滤水情形,可以大大提高经济效益。

并可改善纸张的某些性能。

另外,纸机车速的提高必定引起纸页成形时受到更大的剪切力。

这就要求所形成的絮聚体必需有肯定的耐剪切性,传统的工艺改进以及机械方法已不能适应这种要求。

为了达到这些目的我们必需开发更多清洁、有效而又经济的助留助滤剂。

海德罗科尔(Hydrocol)系统是由英国联合胶体公司开发的一种由改性的膨润土和高分子阳离子型聚合物构成的新型多元微粒助留助滤系统。

助留机理是添加高分子量聚合物在浆料中,所形成的絮聚体被混合泵和筛浆机剪断,改性膨润土在浆料中使其凝集,结果就形成了独特的凝集体结构。

即使在白水中也能看到极强的再凝集效果。

助留助滤系统膨润土的典型粒子为层厚0.9nm,层叠5~7层,表面约为300nm100nm的层片状结构。

其水化时的比表面积较大,约为700~800m2/g。

膨润土片层有负电性表面和正电性边缘,易于吸附胶体物质。

当膨润土在水中被水解,阳离子以钠离子形式形成带负电荷的粒子。

这种带负电荷的粒子,不受pH值的影响,在酸性和碱性中同样显示良好的性能。

适合在机制纸和纸板的全部领域中的酸性和中性抄纸,可获得以往的单一聚合物所不能收到的高留着率和高滤水效果。

膨润土的上述特性,被广泛地用于助留助滤剂和白水回收处理等造纸工艺中。

下面为采纳Hydrocol的微粒子助留体系用于白水封闭系统的生产实例:加拿大蒙大拿的一家用OCC生产瓦楞纸板的工厂,在白水封闭后使用Hydrocol膨润土助留助滤系统,使造纸废水的排放量从6000m3/d削减为零,留着率从85%提高到92%,且白水回用后节省能源5%。

2、膨润土在施胶中的应用膨润土由于在水相中能形成分散良好的悬浮液,因而可以用作一些助剂在水相中的稳定剂。

美国一项专利报道了膨润土在施胶中的应用,其将反应性施胶剂加入膨润土的悬浮液中,从而可以少用甚至不用表面活性剂,施胶剂受分散在水中的膨润土的影响,具有较好的分散性和稳定性。

这种胶料悬浮液可用作造纸过程内部或外部的施胶。

以膨润土代替表面活性剂有好的物理性能,改善了化学稳定性,削减了水解作用的发生,同时也降低了表面活性剂对造纸过程的不良影响,当用作内部施胶时,膨润土还可在微粒助留助滤体系中起到助留助滤的作用。

所用膨润土为钠基、锂基或经钠盐活化后的膨润土。

3、膨润土在废水处理中的应用膨润土在制浆造纸工业废水处理中的应用优势在于吸附性能和脱色本领较强,通过对废水中污染物的吸附来达到降低COD和脱色的目的。

用于废水处理的膨润土通常要进行有机改性以加强其对有机污染物的吸附本领。

常用的有机改性剂为有机胺阳离子表面活性剂,如氯化十六烷基吡啶(CPC)、溴化十六烷基三甲铵(CTMBA)、氯化十四烷基吡啶(TPC)等。

改性膨润土对有机质有很强的亲合力,有机质不仅可以被吸附于颗粒表面,而且也可以进入到膨润土的层间,形成膨润土有机物复合体,另外改性膨润土对重金属离子都有良好的吸附作用。

在碱法造纸或硫酸盐造纸制浆过程中,产生的蒸煮废水称为黑液,其颜色深黑,有臭味,生产1t纸浆产生的黑液为15~20m3,全国水污染总量的30%来自造纸黑液,污染严重。

用膨润土处理造纸黑液在国外早有报道。

武汉化工学院的孙家寿等经硅交联和有机物改性制成有机交联膨润土(TBC),讨论发觉,当pH值=4.5,TBC用量为24g/LH2O时,在常温下搅拌吸附60min后,其对COD的吸附效率为61.5%,吸附容量为549.3mgCOD/g。

此外,膨润土可与高分子絮聚剂连用,用于脱墨废水的处理及污泥脱水。

杨久义等介绍了一种采纳膨润土制备处理造纸黑液废水用的絮凝剂的方法,经正交试验,选择出优化的工艺条件,色度、COD去除率分别达90%和70%。

邵红等以钠基膨润土为原材料,合成了镍锆—无机柱撑、镍锆—有机柱撑系列改性膨润土,比较了不同改性膨润土对造纸废水的处理效果,讨论结果表明,有机柱撑膨润土对造纸废水的处理效果最好,COD、色度、浊度去除率分别为77.8%、94%、97.4%。

4、膨润土在树脂掌控中的应用在制浆过程中,大量的水溶性聚合物和胶体物释放至生产过程的水中,木材的胶体物和树脂物有沉积在设备和产品表面的趋向,会引起生产问题和纸页缺陷。

树脂掌控的方法重要可分为物理掌控法和化学掌控法。

其中化学掌控法是目前最为常用和比较有效的树脂掌控方法,它是利用一些树脂掌控剂使树脂附着在纤维表面或稳定地分散在浆料系统中,从而避开树脂在设备表面的沉积。

经改性处理的有机膨润土由于具有较大的比表面积和有机物亲和力,因而也是一种有效的树脂掌控剂。

它可以吸附系统中憎水性的胶状树脂,降低树脂的表面能量,使树脂失去其特有的粘性,从而抑制了树脂的粘附、聚结和沉积,将0.5%~1%的膨润土加入纸浆悬浮液中,可以有效地吸附这些杂质及防止它们聚集。

膨润土除了能吸附胶状树脂外,也可以附着在已聚结的树脂颗粒上,从而降低树脂的粘性。

然而当系统中存在剪切力时,已聚结的树脂颗粒可能会重新暴露出新鲜的表面,而又具有聚结与沉积的趋势,因此合理选择膨润土加入的位置特别紧要。

5、膨润土在废纸脱墨中的应用在废纸回收系统中,膨润土(单独用或和滑石粉组合使用)可以通过将油墨和胶粘物吸附和系缚到纤维上,从而使油墨和胶粘物沉积到纸机各部件的趋势减到最小程度。

废纸循环使用中,成纸中有用裸眼可见的斑点,这些斑点是由于油墨粒子具有“难于分散性质”而分散得差的结果。

粒子通常是片状,厚度值从几微米(小粒子)到10m(较大粒子),在废纸制浆过程中用机械分散的方法掌控斑点,粒子被机械碎裂,减小粒子尺寸使斑点成为不可见的。

这些粒子不被除去而留于浆料中,故纸浆成为灰色,使白度大大降低。

若加入膨润土到废纸配料中,可防止斑点形成,膨润土能减小油墨粒子尺寸,使其能通过洗涤从浆中除去,或者聚集小油墨粒子成大尺寸的粒子,可以通过浮选或离心净化达到有效的除去,从而提高纸浆的白度。

膨润土在整个过程中起到了吸附、分散、沉积物掌控、抗再沉淀等多种作用。

6、膨润土在颜料涂布加工中的应用用于生产涂布加工纸的涂料重要由颜料、胶粘剂和助剂所构成。

在所使用的助剂中有一类流变掌控剂,其作用是调整涂料的流变性能,使其符合生产工艺的要求,避开由于涂料流变性能不佳而产生的产品质量问题。

当蒙脱土分散于水相中时,表面水合作用和层间双电层的排斥作用会造成膨润土层间距的增大和体积的膨胀,这一作用可使膨润土在水相体系中起到增稠的效果,因而在纸张涂料中可使用膨润土来作为流变掌控剂。

同时由于膨润土具有规整的片层结构,也有利于提高涂料的遮盖性能以及涂层的平整性,从而起到肯定的颜料的作用。

有专利报道了以膨润土作为颜料生产涂布加工纸的工艺,其产品经压光后特别适合于相片打印和胶印。

7、膨润土作为填料的应用前面提到膨润土具有猛烈的水化作用,因而能够形成更细小的片状结构,呈胶体状态,大量吸附带正电荷的电解质,可与带负电荷的纤维结合,从而使膨润土留着在纤维上。

在助留助滤的同时,膨润土也起到了造纸填料的作用。

另外膨润土具有“物美价廉”的特点,可应用于低定量纸的生产,能够获得高加填量但不降低成纸强度,尤其是撕裂度。

杭州某讨论所应用讨论表明,改性膨润土可作为低白度纸和纸板的填料(膨润土本身白度不高),表现出猛烈的吸附性和高度的分散性,高留着率,对成纸强度影响小。

同时,由于改性膨润土能吸附细小纤维和其他细小物质,降低了纸厂排放白水的浓度,能够减小排放污水对水域造成的污染。

8、膨润土在纸张显色中的应用用盐酸、硫酸或磷酸处理过的天然膨润土被称为酸性白土。

酸性白土与膨润土原矿物相比,比表面积显著加添,具有很高的吸附性能和触媒活性。

传真纸、发票和计算机记录用的压敏复写纸就是应用了酸性白土与白色(无色)染料接触发生的化学反应来实现化学显色的。

膨润土在无碳复写纸中作为力敏色素的显色剂,用于无碳复写纸的酸活化处理膨润土产品,在英国、德国、日本早已生产使用。

浙江某讨论所利用仇山优质膨润土,制成无碳复写纸用特种漂土,产品经北京造纸讨论所等单位使用,认为完全可以替代进口产品。

以三层的无碳复写纸为例,在上层纸和中层纸背面所用的粘结剂中包有含色素的明胶、阿拉伯树胶微胶囊在中层纸和下层纸的表面粘有酸性白土作为显色剂。

纸中的色素受微胶囊保护,重叠后不自行显色。

但当用笔尖或打字机针头对纸面施加压力时,微胶囊就会分裂,染料外溢后与涂层面接触,酸性白土显色剂具有吸附力并能供给质子,无色染料获得质子后内酯环断裂形成极化离子结构而实现显色。

总之,膨润土除了作为微粒助留助滤体系方面的讨论与应用较为广泛之外,在其他方面的讨论与应用都还不多,有待进一步地开展。

膨润土性能优越,从膨润土的物理化学特性进行分析,其在制浆造纸的多个工段中都有着巨大的潜在应用价值。

随着有关膨润土的开发、改性及深加工等工作的深入开展,其应用领域必将进一步扩大。

国内目前很多企业还倚靠于进口膨润土,我国膨润土储量居世界第一位,分布地区广,充分利用这得天独厚的优越条件,自行开发高质量的膨润土产品,对于造纸工业提高产品质量和经济效益都有着特别紧要的意义。

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