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1、投資膨潤土礦產(chǎn)資源開發(fā)利用的可行性研究報告一．膨潤土礦的概況1．膨潤土和膨潤土礦：膨潤土（Bentonite）是火山噴發(fā)后的火山灰的沉積物，受到凝灰?guī)r的積累作用或者玻璃巖的熱水作用而形成的一種天然無機粘土礦物，是億萬年前天然形成的，學名叫蒙脫石（Montmorillonite）。膨潤土這一名稱是美國地質(zhì)學家W•C•Knight在1898年命名美國懷俄明州洛基山脈附近FortBenton出露的粘土巖（頁巖）時提出來并開始采用的，是一種以蒙脫石類礦物為主要組成的巖石。世界上最著名的膨潤土礦位于美國的南達科他州、懷俄明州以及加
2、拿大和格魯吉亞等國。是以蒙脫石為主的含水粘土礦。蒙脫石的化學成分為:（Al2,Mg3）Si4O10OH2?nH2O，由于它具有特殊的性質(zhì)。如膨潤性、粘結(jié)性、吸附性、催化性、觸變性、懸浮性以及陽離子交換性。所以廣泛用于各個工業(yè)領(lǐng)域。別名膨土巖；皂土；斑脫巖。膨潤土礦是一種多種用途的礦產(chǎn)，其質(zhì)量和應用領(lǐng)域主要取決于其中蒙脫石含量和屬性類型及其晶體化學特性。因而，其開發(fā)利用必須因礦而異，因作用而異。如生產(chǎn)活性白土，鈣基轉(zhuǎn)鈉基，供石油鉆探用的鉆井注漿，代替淀粉用于紡紗、印染的漿料，建材上用內(nèi)外墻涂料,制備有機膨潤土,用膨潤土合成4A沸石、生產(chǎn)白炭黑等等
3、。2．膨潤土的化學成分和微觀結(jié)構(gòu)46膨潤土的一般結(jié)構(gòu)式為：Nax(H2O)4{(Al2-xMgx)[Si4O10](OH)2}膨潤土是粒徑小于10-9m的無機質(zhì)。微觀結(jié)構(gòu)顯示膨潤土為層片狀結(jié)構(gòu)，每一層又由兩層硅氧四面體和鋁氧八面體組成。(Na,Ca)0.33(Al,Mg,Fe)2[(Si,Al)4O10](OH)2·nH2O(蒙脫石)；分析值：Al2O3：16.54%、FeO：0.26%、SiO2：50.95%、Fe2O3：1.36%、MgO：4.65%、CaO：2.26%、K2O：0.47%、H2O：23.29%。膨潤土的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示：3
4、．膨潤土組成：1898年美國地質(zhì)學者Knighl在美國懷俄明州落基山河附近發(fā)現(xiàn)了一種綠黃色吸水膨脹的粘土物質(zhì)，由于產(chǎn)地為:“FortBeton”，因而取名膨潤土(Betonite)。膨潤土也叫斑脫巖或膨土巖,膨潤土的主要礦物成分是蒙脫石，含量在85-90%，膨潤土的一些性質(zhì)也都是由蒙脫石所決定的。蒙脫石可呈各種顏色如黃綠、黃白、灰、白色等等?？梢猿芍旅軌K狀，也可為松散的土狀，用手指搓磨時有滑感，小塊體加水后體積脹大，在水中呈懸浮狀，水少時呈糊狀。蒙脫石有吸附性和陽離子交換性能，可用于除去食油的毒素、汽油和煤油的凈化、廢水處理；由于有很好的吸水膨
5、脹性能以及分散和懸浮及造漿性，因此用于鉆井泥漿、阻燃（懸浮滅火）；還可在造紙工業(yè)中做填料，可優(yōu)化涂料的性能如附著力、遮蓋力、耐水性、耐洗刷性等；由于有很好的粘結(jié)力，可代替淀粉用于紡織工業(yè)中的紗線上漿既節(jié)糧，又不起毛，槳后還不發(fā)出異味。分子式為：464．膨潤土的分類 一般將天然膨潤土按化學成分分為鈉基和鈣基兩大類。在膨潤土微觀結(jié)構(gòu)的層片間存在大量可交換陽離子，當可交換陽離子為鈉離子時即為天然鈉基膨潤土，相應存在天然鈣基膨潤土。目前我國已探明的膨潤土90%以上都是天然鈣基膨潤土，天然鈉基膨潤土多埋藏較深，且多和其他礦物伴生，給開采利用帶來不便。膨
6、潤土的層間陽離子種類決定膨潤土的類型，層間陽離子為Na+時稱鈉基膨潤土；層間陽離子為Ca2+時稱鈣基膨潤土；層間陽離子為H+時稱氫基膨潤土(活性白土)；層間陽離子為有機陽離子時稱有機膨潤土。①氫基膨潤土（活性白土）：活性白土是用粘土（主要是膨潤土）為原料，經(jīng)無機酸化處理，再經(jīng)水漂洗、干燥制成的吸附劑，外觀為乳白色粉末，無臭，無味，無毒，吸附性能很強，能吸附有色物質(zhì)、有機物質(zhì)。在空氣中易吸潮，放置過久會降低吸附性能。但是，加熱至300攝氏度以上便開始失去結(jié)晶水，是結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，影響褪色效果?；钚园淄敛蝗苡谒?、有機溶劑和各種油類中，幾乎完全溶于熱燒
7、堿和鹽酸中，相對密度2．3～2．5，在水及油中膨潤極小。②有機膨潤土：46有機膨潤土是一種無機礦物/有機銨復合物，以膨潤土為原料，利用膨潤土中蒙脫石的層片狀結(jié)構(gòu)及其能在水或有機溶劑中溶脹分散成膠體級粘粒特性，通過離子交換技術(shù)插入有機覆蓋劑而制成的。有機膨潤土在各類有機溶劑、油類、液體樹脂中能形成凝膠，具有良好的增稠性、觸變性、懸浮穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性、潤滑性、成膜性，耐水性及化學穩(wěn)定性，在涂料工業(yè)中有重要的應用價值。在油漆油墨、航空、冶金、化纖、石油等工業(yè)中也有廣泛的應用。③抗鹽膨潤土：海水造漿、抗鹽膨潤土不受環(huán)境地理位置限制，可以就地取水，也不
8、受天氣條件制約，可以隨時使用?？果}膨潤土解決了其他抗鹽膨潤土濾失量過大（140-160ml）弊端，其濾失量不大于14ml。它具有溶解速度快、水化能力強
