改性膨润土的三大常见类型
常用钻井液材料

常用钻井液材料一膨润土类一、组成膨润土是岩浆岩或变质岩中硅酸盐矿物(如长石)风化沉积形成的,其组成为1、粘土矿物:蒙脱石、高岭石、伊利石和海泡石,钻井用膨润土主要粘土矿物为蒙脱石,含量在70%以上。
2、砂子:石膏、石英、长石、云母、氧化铁等含量越小越好。
3、染色物:木屑、树叶及腐质物起染色作用,膨润土有红色、黄色、紫色等不同颜色,就是这个原因。
4、可溶性盐类:碳酸盐、硫酸盐和氯化物等。
二、分类膨润土分为钙基膨润土钠基膨润土和改性膨润土三种。
1、钙基膨润土:造浆率8-12立方米每吨。
2、钠基膨润:造浆率15-18立方米每吨。
3、改性膨润土:通过加入纯碱、烧碱、羧甲基纤维素、低分子量聚丙烯酰胺等无机盐和有机分散剂来提高膨润土的造浆率,达到钠基膨润土性能指标。
三、作用及用途1、堵漏:黄土层漏失、基岩裂隙漏失都需要用来配浆堵漏。
2、护壁:在井壁上形成泥饼,减少钻井液内的水份向井壁渗透,起到保护井壁稳定的作用。
3、携砂:配制一定数量的高比重大粘度的膨润土泥浆定期打入井内,将井内掉块、岩屑顺利携带出井外,保持井内干净。
4、配治塌泥浆:井壁长时间浸泡发生垮塌,常规泥浆仍不能维护井壁时,就要加膨润土以提高比重、切力、粘度达到稳定井壁之目的。
5、配加重泥浆:遇到涌水或高压油气层时,都需在泥浆中加膨润土来平衡地层压力。
6、配完井液和封闭浆:为顺利测井,完钻时需配完钻液;在易塌井段需配封闭浆,这些都需加膨润土。
四、影响膨润土性能的因素1、原矿质量:原矿石蒙脱石含量高低是影响膨润土性能最重要的因素,蒙脱石含量越高,膨润土造浆率相应地就高。
2、粒度:粒度越细造浆率相应的就越高,反之亦然。
3、添加剂:合理地加入分散剂,会明显改善膨润土的性能。
4、水质:膨润土在高矿化度和酸性中水造浆率会明显降低甚至不造浆。
五、简单测试1、造浆率:1吨膨润土配制出胶体率95%以上的泥浆的体积。
如造浆率15立方米每吨,就是在100克水中加6.67克膨润土搅拌30分钟倒入试管(100毫升)中,24小时胶体率在95%以上。
膨润土的三种分类

扬州建安土工合成材料有限公司膨润土的三种分类我们知道膨润土的层间阳离子种类决定于膨润土的类型,当层间的阳离子为Na+时称钠基膨润土;层间的阳离子为Ca2+时称钙基膨润土;层间的阳离子为H+时称氢基膨润土(活性白土、天然漂白土-酸性白土);层间的阳离子为有机阳离子时称有机膨润土。
一、活性白土活性白土是以粘土(主要是膨润土)为原料,经无机酸化处理,再经水漂洗、干燥制成的吸附剂,外观是乳白色的粉末,无臭,无味,无毒,吸附性能很强,能吸附有色物质、有机物质。
在空气中易吸潮,放置过久会降低吸附性能。
但是,加热到300摄氏度以上便开始失去结晶水,使结构发生变化,影响褪色效果。
活性白土不溶于水、有机溶剂和各种油类中,几乎完全溶于热烧碱和盐酸中,相对密度2.3~2.5,在水和油中的膨润极小。
二、天然漂白土就是自然产出的自身就具有漂白性能的白土,是以蒙脱石、钠长石、石英为主要组分的白色、白灰色粘土,是膨润土的一种。
主要是玻璃质火山岩合成后的产物,它吸水后不收缩、悬浮液的pH值为弱酸性与碱性膨润土相区别;其漂白性能比活性白土差。
颜色普通有淡黄色、绿白色、灰色、檄榄色、褐色、奶白色、桃红色、蓝色等。
纯白色的很少。
密度2.7-2.9g/cm。
视密度由于多孔性关系而常常较低。
化学成分和普通粘土差不多,主要化学成分是三氧化二铝、二氧化硅、水及少量铁、镁、钙等。
无可塑性,有较高吸附性。
因含大量含水硅酸,对石蕊呈酸性。
水中易裂解,含水量很大。
普通细度越细则脱色力越高。
在勘探阶段停止质量评价时,需测定其漂白性能、酸度、过滤性能、吸油量等项目。
三、有机膨润土有机膨润土是一种无机矿物/有机铵复合物,以膨润土为原料,应用膨润土中蒙脱石的层片状构造及其能在水或有机溶剂中溶胀分散成胶体级粘粒特性,经过离子交流技术插入有机掩盖剂而制成的。
有机膨润土在各类有机溶剂、油类、液体树脂中能构成凝胶,具有良好的增稠性、触变性、悬浮稳定性、高温稳定性、光滑性、成膜性,耐水性及化学稳定性,在涂料工业中有重要的应用价值。
阴阳离子有机改性膨润土

阴阳离子有机改性膨润土的制备1.1实验原理阳离子改性膨润土是一种2 :1型的二八面体层状结构硅铝酸盐,其结构层间以弱的库仑力结合,使其不仅具有很大表面积而且具备较高的阳离子交换容量和良好的吸附性能. 1.1.1季铵盐改性膨润土机理:有机覆盖剂通常是一类碳链大于12或18以上的阳离子表面活性剂,其阳离子一般为NH4+,它与蒙脱石层间的Na+按下式实现离子交换反应,使亲水性蒙脱石变成疏水性蒙脱石:Na-Bentonite+[NH n·R4-n]Cl→[NH4·R4-n]Bentonite+NaCl其中:R—有机基团,N—1-4。
1.2实验仪器电动搅拌机,电子恒温水浴箱,真空干燥箱,电子天平。
无水乙醇,分析纯,六偏磷酸钠,分析纯;氧化美,分析纯,田径登峰化学试剂厂;十八烷基三甲基氯化铵,分析纯,十二烷基苯磺酸钠,分析纯。
1.3有机膨润土的制备流程膨润土原矿→(加六偏磷酸钠)崩解浆化→60℃恒温水浴内剧烈搅拌30min→保温静置30min(取上清液)→稀释一倍→反复水洗3次→105℃下干燥,研磨过200目→加水制浆→加1831有机包覆→加入SDBS→洗涤(去离子水)→检测至不含氯离子→干燥破碎过200目。
1.4有机膨润土的操作步骤1.4.1膨润土原矿精制:将约300g的原矿破碎后,加浓度为0.15%六偏磷酸钠制成浓度为13%左右的悬浮液,粗滤除去泥沙等杂质,60℃恒温水浴内搅拌30min,保温静置30min(取上清液),稀释一倍,反复3次.吸出上层清夜,将上层澄清液放入烧杯中,在105℃的真空烘箱中干燥,研磨过200目,得到提纯膨润土。
1.4.2膨润土有机改性:称取50g提纯膨润土,加水配制成6%的悬浮液,调溶液PH=10,加热搅拌活化30min;使矿粉在水中充分分散,然后在继续加热搅拌下加入配置好的有机覆盖剂溶液(加入的十八烷基三甲基氯化铵为90mmol/100g土),在60℃的温度下反应120min,按不同比例加入十二烷基苯磺酸钠,控制摩尔比为1831:SDBS=100%,70%,40%,继续反应2h,用去离子水洗涤,用AgNo3检测直至溶液中无氯离子存在。
改性膨润土在含磷废水处理中的应用

( 西理 工学 院化 学与 环境科 学学 院 , 西 汉 巾 73 0 ) 陕 陕 2 0 1 摘 要 : 别 介 绍 了膨 润 土 的 无 机 改 性 、 机 改 性 和 交 联 改 性 的 改 性 方 法 及 机 理 。 综 述 了 3类 改 性 膨 分 有 并
润士对 含磷废 水处 理 的应用情 况 。 关键 词 : 性 膨 润 土 : 磷 废 水 改 含 中 图 分 类 号 : 0 . X7 5 X7 35 0 文 献 标 识 码 : A 文 章 编 号 :6 19 0 (0 10 .0 60 17 .9 5 2 1 )30 4 -4
温 煅 烧 活 化 要 求 煅 烧 温 度 不 能超 过 5 0 1 0 % .是 利 用 高 温 脱 除 膨 润 土 中 的表 面 水 、结 合 水 和 水 化 水 , 且 去 除 膨 润 土 结 构 空 隙 里 的 杂 质 。 过 减 并 通
处 理 过程 中常 用 作 吸 附剂 和 絮凝 剂 。污 废水 中 的
热点[ 。
胡 巧 开 I利 用 A , 钠 基 膨 润 土 制 得 含 A 7 ] l和 l 约 1 的改 性 膨 润 土 。并 用 于 对 黄磷 生 产 废 水 进 % 行 深 度 处 理 , 改 性 膨 润 土 用 量 为 5g L p 9 在 ・ - H= , ,
天 然 膨 润 土 直 接 处 理 废 水 中 的 磷 时 几 乎 没
层 之 间作 用 较 弱 ,使 层 间 阳离 子 可 交 换 性 增 强 ,
进 而 提 高 膨 润 土 的吸 附 性 能 [ ] 12 无 机 改性 膨 润 土 处 理 含磷 废 水 的应 用 .
高 选 择 性 、 附 速 度 快 、 干 扰 能 力 强 、 二 次 污 吸 抗 无
膨润土的分类

膨润土的分类膨润土是一种由粘土矿物组成的土壤,具有很高的吸附性和膨胀性。
根据其矿物组成和物理性质的不同,膨润土可以分为几种不同的分类。
下面将介绍几种常见的膨润土分类。
一、蒙脱石蒙脱石是一种重要的膨润土矿物,其主要特点是层状结构和高度的吸附性。
蒙脱石的层状结构使其在吸附有机物、金属离子等方面具有很强的能力。
蒙脱石广泛应用于制备催化剂、污水处理、土壤改良等领域。
二、伊利石伊利石是一种具有高度吸附性和膨胀性的膨润土矿物。
伊利石的层状结构使其具有很强的吸附能力,可以吸附有机物、金属离子等。
伊利石还具有较高的离子交换能力,可以用作土壤改良剂、防水材料等。
三、高岭土高岭土是一种层状结构的膨润土矿物,其主要成分是伊利石和蒙脱石。
高岭土具有较高的吸附性和离子交换能力,广泛应用于陶瓷、建筑材料、涂料等领域。
四、滑石滑石是一种具有层状结构的膨润土矿物,其主要成分是滑石矿物。
滑石具有较高的吸附性和膨胀性,广泛应用于塑料、橡胶、涂料等工业领域。
五、绿泥石绿泥石是一种层状结构的膨润土矿物,其主要成分是绿泥石矿物。
绿泥石具有较高的吸附性和膨胀性,广泛应用于土壤改良、环境修复等领域。
六、白云土白云土是一种由伊利石和蒙脱石组成的膨润土矿物,其主要特点是层状结构和高度的吸附性。
白云土广泛用于制备催化剂、吸附剂、土壤改良剂等。
七、混合膨润土混合膨润土是指由两种或多种不同类型的膨润土矿物组成的土壤。
混合膨润土综合了各种膨润土的特点,具有更广泛的应用范围和更高的性能。
总结:膨润土根据其矿物组成和物理性质的不同,可以分为蒙脱石、伊利石、高岭土、滑石、绿泥石、白云土和混合膨润土等几种不同的分类。
这些分类根据膨润土的不同特点和应用领域,为相关行业的发展提供了重要的材料基础。
同时,了解膨润土的分类也有助于更好地应用膨润土,提高其应用效果和经济效益。
无机改性膨润土

无机改性膨润土无机改性膨润土通常将无机改性膨润土称为无机交联膨润土(又叫无机柱撑膨润土),是改性剂(又称交联剂、柱撑剂或柱化剂)中的聚合羟基金属阳离子借离子交换作用进入膨润土层间,将膨润土内的层与层撑开,从而形成黏土层间化合物,经进一步加热层间交联剂会脱去羟基,终于转化成稳定的氧化物柱体,交联剂代替了膨润土层间可交换阳离子,将其2:1单元层桥连并撑开,形成一种二维通道(2:1)两单元层为“板”、柱化剂为“柱”的“层柱”状结构的新物质。
将多聚羟基金属阳离子引入膨润土层间除常用的离子交换办法外,还有浸渍法、物理吸附法,特别的还有二步交换法。
通过上述办法不但可以将单一的多聚合羟基金属阳离子插入膨润土层间,还能引入混合金属多聚物,如OH-Cr-膨润土、OH-AI-Co-膨润土、OH-AI-Fe膨润土、OH-AI-Mg膨润土等。
无机改性膨润土通常用法钠、镁、铝、铜、锌、铬、铁等的卤化物、或。
实例1 AICl3改性膨润土制备称取100g膨润土原矿,水洗精选提纯。
将提纯土与0.25g/g改性剂AlCl3混合,加水500mL,搅拌2h,然后浸泡过夜,离心分别,在110℃下烘干,将配入改性剂的膨润土移入瓷坩埚,于450℃下焙烧1.5h,得到改性膨润土吸附剂,测定吸附剂的比表面积和微孔总体积分离为350.21m2/g和0.907cm3/g。
实例2 镍钛交联改性膨润土 a. 交联剂的制备镍交联剂的制备:将0.1mol/L NaOH 溶液以15mL/min的速度缓慢加入至0.5mol/L NiSO4溶液中,调整n(OH-):n(Ni2+)=4,在室温下延续搅拌1.5~2.0h。
钛交联剂的制备:精确移取8.8mL TiCl4分析纯溶液,缓慢加入至40mL 分析纯HCl溶液中,冷却后稀释至160mL,得到Ti(IV)浓度为0.5mol/L 的钛交联剂溶液,室温下静置5h以上即得钛交联剂。
b.无机交联膨润土的制备取5g钠基膨润土制成50g/L黏土料浆,在60℃水浴中搅拌条件下,将不同镍钛比(浓度比)交联剂以15mL/min速度滴加到黏土料浆中,并调整pH值在酸性条件下,持续搅拌6h,反应彻低后静置24h,过滤,在80℃下干燥,110℃下活化,研磨至粒度小于74μm(过第1页共2页。
膨润土的改性及吸湿性能研究

【试验研究】膨润土的改性及吸湿性能研究苏成政(国能蒙西煤化工股份有限公司棋盘井选煤厂,内蒙古 鄂尔多斯 016100)【摘 要】本文总结了潍坊、莱西、寿光三地的钙基膨润土吸湿性能的研究结果,并分析了三者分别进行钠化、酸化改性后,在不同相对湿度下吸湿率的变化情况,最终得出钠化改性会降低膨润土的吸湿率,并在低湿度条件下作用明显,而酸化改性会提高其吸湿率,并在高湿度条件下作用明显,且最佳改性酸度为15%。
【关键词】膨润土;干燥剂;吸湿率;钠化改性;酸化改性【中图分类号】P619.255;TQ330.38 【文献标识码】A 【文章编号】1007-9386(2023)03-0055-03Modification and Humidity Adsorption Property of BentoniteSU Cheng-zheng(Qipanjing Coal Preparation Plant, Guoneng Mengxi Coal Chemical Co., Ltd., Eerduosi 016100, China)Abstract: The results of humidity adsorption of calcium basis bentonite from Weifang, Laixi and Shouguang were summarized and the variation of humidity adsorption rate at different relative humidity after sodium and acid modification were analyzed. It is found that sodium modification would reduce the humidity adsorption rate of bentonite especially at low relative humidity, whereas acid modification could improve humidity adsorption rate of bentonite and the improvement was more significant at high humidity. Additionally, the optimum acid concentration for acid modification was 15%.Key words: bentonite; desiccant; moisture adsorption rate; sodium modification; acid modification膨润土是一种重要的非金属矿产资源,具有良好的吸水、吸湿性能[1-3],其主要成分为蒙脱石,蒙脱石属于层状硅酸盐矿物,理想化学式为(Na, Ca)0.33(Al, Mg)2[(Si, Al)4O 10](OH)2•n H 2O ,其晶体结构是由两层硅氧四面体夹一层铝氧八面体所构成的2∶1型层状结构。
膨润土的改性及其应用

膨润土的改性及其应用摘要:膨润土是以蒙脱石为主的含水粘土矿,具有膨润性、粘结性、吸附性、催化性、触变性、悬浮性以及阳离子交换性等特性,因从广泛用于各个工业领域。
但由于膨润土的多重性质,使其在实际应用中受到多重限制,且不能达到很好的效果。
所以,为了提高膨润土的使用价值及其效率,应该对膨润土进行改性,以提高其价值。
膨润土具有很高的科研价值,对各种领域都有极其重要的作用。
国内外已在工农业生产24领域100多个部门中应用,有300多个产品,因而人们称之为“万能土”。
我国膨润土的储量世界第一位,种类齐全,分布广,遍布26个省市,产量和出口均居世界前列。
因此,膨润土的发展和研究对我国具有极其重要的意义。
关键词:膨润土;改性;意义;应用;前景Abstract:The bentonite is mainly to montmorillonite aqueous clay mineral, with swelling, adhesion, adsorption, catalysis, thixotropy, suspension and cation exchange properties, widely used in various industrial fields from. But as a result of bentonite multiple nature of the constraints, so that in the practical application subject to multiple constraints, and can achieve good results. Therefore, in order to improve bentonite use value and efficiency, to bentonite should be modified, to enhance its value. Bentonite has very high research value, to the various fields have extremely important role. At home and abroad has been in production of industry and agriculture24areas more than 100 departments in the application, there are more than 300products, so people called the "universal soil". China's Bentonite reserves are the world the first, variety complete, widely distributed, in 26 provinces and cities, and export crop all occupy world front row. Therefore, bentonite on the development and research to our country has very important significance.Keywords:Bentonite; Mdification; Sgnificance;Aplication;Prospect引言膨润土是一种黏土岩、亦称蒙脱石黏土岩,常含少量伊利石、高岭石、埃洛石、绿泥石、沸石、石英、长石、方解石等;一般为白色、淡黄色,因含铁量变化又呈浅灰、浅绿、粉红、褐红、砖红、灰黑色等;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。
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2、锂基膨润士
成胶体的材料较少。而锂基膨润 土能够在有机溶剂中溶胀成胶, 但我国迄今尚未发现天然锂膨润 土。通过对贮量丰富、生产量大 的钙膨润土进行简单的改性处理, 可得到锂膨润土。在钙膨润土—体 系中加入锂盐(如碳酸锂),使 锂离子取代钙离子并达到饱和, 即可使钙膨润土变为锂膨润土, 达到改性的目的。这种改性过程 可表示为:
பைடு நூலகம்
膨润土 - Ca+Li2CO3 → 膨润土 Li+CaCO3
将一定粒度原料膨润土和碳酸锂, 混匀后加入适量水(水/土 = 4.4~ 4.8),室温下搅拌反应一定时间 后,取出产物烘干、粉碎即得产 品。
3、钠基膨润土
一般地讲,钠基膨润土比钙基膨 润土的性能优越。主要表现在: 钠基膨润土吸水速度慢,但吸水 率和膨胀倍数大,最大吸水量为 其体积8~15倍,膨胀倍数从几 倍到30余倍,阳离子交换量高, 在水中分散性好,胶质价高,并 且悬浮性、触变性、热稳定性、 粘接性、可塑性较好,吸水强度、 干压强度、热湿拉强度也较高。
去除膨润土中的杂质,制成土 浆液,一般固含量为10~20%。
将土浆液进行高速剪切分散, 使粒度达到粘土级。
使土浆液与季铵盐反应。
从浆液中分离出有机土,进行 洗涤。
在温度<50℃的条件下,使有机 土干燥。
干式制法是一种操作简单、生产 效益高的新方法。制备时将粘土 和适量的季铵盐(占粘土的15~ 55%)充分混合,在无水和高于 季铵盐熔点的温度下反应5~ 30min。反应完毕,经研磨、过筛、 得200目的干态物。它可作为油井 钻探液的增稠剂。
膨润土 hui56mo9d
以上就是我们整理的关于改性膨 润土的三大常见类型,希望对您 有所帮助。
改性膨润土的三大常见类型
我公司是膨润土的专业生产公司, 公司地理条件优越,交通便利, 配套设施齐全,资源丰富,具有 非常强的成本优势。下面给大家 介绍的是改性膨润土的三大常见 类型。
1、有机膨润土
有机膨润土是长碳链季铵盐与膨 润土反应的产物。它是利用季铵 盐离子与粘土中的可交换离子相 互作用,使大的有机离子进入土 板层间,覆盖在粘土级粒子粘土 表面,形成稳定的有机产品。有 机膨润土有湿式和干式两种制法。 湿式制法是以水为分散介质,将 膨润土先制成浆液,再与季铵盐 进行反应。具体操作步骤如下:
所以,钠基膨润土比钙基膨润上 经济价值高,工业上常将钙土钠 化制备钠土。
膨润土的钠化反应,需要在水及 一定温度下才能进行。实现这种 钠化反应的途径很多,目前已知 的途径有悬浮液法、堆场钠化法、 轮辗钠化法、挤压钠化法、双螺 旋钠化法等。在涂料生产中常采 用悬浮钠化法,此法是在钙基膨 润土中加入钠盐改性剂,配制成 浆,然后进行搅拌或陈化处理。