膨润土膨胀变形的分形模型

Xu等[1] 提出基于膨润土表面分形模型的膨胀变形计算方法 Vw／Vm=kPDs-3(式1),并得到了Tsukinuno膨润土、Wyoming膨润土和MX-80膨润土的膨胀变形和膨胀压力(统称膨胀变形)的膨胀试验数据的验证。当时由于条件限制,存在两个问题:(1)膨润土的表面分维一般采用氮吸附法测量,由膨胀变形试验数据反算得到的膨润土表面分维没有得到氮吸附试验数据的验证; (2)在归一化吸水体积与压力的分形模型(式1)中,K是膨润土的物性常数,没有给出理论表达式,只是经验系数。本文采用氮吸附方法测量了高庙子Na基膨润土、高庙子Ca基膨润土、商用膨润土和Tsukinuno膨润土的表面分维,根据式(1)由表面分维计算膨胀变形,并与膨胀试验数据比较,验证膨胀变形的分形模型; 根据双电层理论,导出用双电层参数表示式(1)中K值的理论表达式,用于膨胀变形的计算,并与膨胀变形试验结果进行比较验证。     

有机膨润土的制备及测试

以吉林省九台天然钙基膨润土和改性的钠基膨润土为原料 ,用丙烯酰胺和溴代十六烷基三甲基胺进行有机覆盖 ,对制得的有机膨润土进行了X射线衍射 (XRD)分析 ,并结合差热热重 (DTA—TG)分析。结果表明 ,该方法不仅可以制备有机长链季铵盐有机膨润土和小分子有机膨润土 ;而且作为直接原料的天然钙基膨润土也可以制得较好的有机膨润土。     

红泉膨润土成因之我见

前言红泉膨润土矿床具有两个显著的特点:(1) 既有钠基膨润土、钙基膨润土,还有一定数量的镁基膨润土;(2)在一般情况下,钙基膨润土在上,钠基膨润土在下,然而红泉膨润土则具有相反的空间分布,即所谓“逆向”分布的现象。红泉膨润土矿中镁基膨润土的发现和研究,不但丰富了膨润土成矿规律的认识,同时还为镁基膨润土的物化工艺性能及应用的研究提供了条件。     

用于有机废水处理的改性膨润土的制备新方法研究

提出一套不同于传统工艺的有机化膨润土制备方法,并首次采用COD(化学需氧量)与XRD(X射线衍射)双重指标衡量有机化膨润土的合成效果。COD测试表明,选择合适的改性剂种类和用量,是制备废水处理用有机化膨润土的两个前提。XRD分析说明,新工艺制备的有机化膨润土中蒙脱石的d001明显增大,有机改性剂长链分子已经插入蒙脱石矿物层间,合成效果良好。新的有机化膨润土合成工艺省去了过滤、洗涤、烘干、粉碎等步骤,能耗大大降低,成本优势明显,能够有力地促进有机化膨润土在废水处理领域的规模化应用。     

关于膨润土阳离子交换量的测定方法

膨润土具有良好的阳离子交换性能，测定它的阳离子交换量(∑E．)和阳离子交换容量(CEC)，是判断膨润土矿蒙脱石含量和划分属型的主要依据，是综合评价膨润土矿的重要指标之一。我国膨润土矿产资源丰富，分布广，矿物成分复杂，给阳离子交换量的准确测定带来一定困难。目前，国内测定膨润土阳离子交换量的方法基本上由土壤分析中沿引过来的，其中应用较多的有氯化铵法、乙酸铵法、氯化钡法与氯化钾法等。本文就有关测定方法讲行了初步研究．     

信息报道及其它

万能土——膨润土膨润土(bentonite),又称斑脱岩、膨土岩等,是以蒙脱石为主要成分的粘土岩——蒙脱石粘土岩。具强吸湿性和膨胀性。一般将膨润土划分为钠基膨润土(碱性土)、钙基膨润土(碱土性土)和天然漂白土(酸性土或酸性白土)三种。在水介质中,膨润土能分散呈胶凝状和悬浮状,此混合液具一定的粘滞性、触变性和润滑性,其与水、泥、沙等细碎屑物的接合物,具有较好的可塑性和较好的粘结性。此外,膨润土还有较强的阳离子交换能力,对各种气体、液体有一定的吸附能力、最大吸附量可达5倍于其本身质量。目前,膨润土产品主要用以下几种类型:铸造用…     

非金属矿中的膨润土

膨润土(Bentonite)又名膨润岩、斑脱岩。包括四个种属:钙基膨润土、钠基膨润土、镁基膨润土和(氧)铝基膨润土。其组成矿物主要是蒙脱石(含量85～90％)。 膨润土及其加工后的产品具有许多良好的物理性能和工艺性能,如吸收性、分散性、悬浮性、膨胀性、胶结性、阳离子交换性、润滑性等,因而广泛应用于动植物油炼制工业,石油工业、造纸业、化学工业、洗涤剂工业、钻井泥浆、铁矿球团、陶瓷业、土壤改良、混合肥料、动物饲料、铸造型砂粘合剂、涂料、药物原料和化妆底料等。     

高放废物地质处置库中膨润土的侵蚀机理和模型研究综述

在核废料处置库安全使用的设计年限(数万年至十数万年)内,受地下水动力和化学作用,膨润土被侵蚀,导致缓冲/回填层致密性降低、渗透性增加,危及核废料处置库安全,引起核元素扩散和对流迁移,甚至造成核泄漏灾害。从膨润土的侵蚀机理、侵蚀模型、侵蚀试验和侵蚀控制措施等方面,系统地综述了膨润土侵蚀的研究成果,指出当前针对膨润土侵蚀研究的不足,提出新的研究方法和手段,为更好地开展膨润土侵蚀研究奠定基础。     

苯酚溶液作用下CMC改性膨润土化学相容性试验研究

膨润土的聚合物改性可有效提升竖向阻隔屏障化学相容性。有机污染物、聚合物种类对改性膨润土防渗性能研究鲜有报道。通过膨胀指数、改进滤失试验,研究苯酚溶液作用下羧甲基纤维素钠(CMC)改性膨润土的膨胀和渗透性能,结合傅里叶红外光谱分析,评价CMC分子链的特征基团对提升化学相容性的作用机理。相同苯酚浓度条件下CMC改性膨润土的膨胀指数(SI)较母土测定结果高1.5~2.5倍。同一孔隙比范围内,改性作用使膨润土渗透系数(k)降低一个数量级。CMCⅢ改性膨润土防渗性能相对最优。研究范围内,聚合物分子量和取代度未显示对SI和k的影响规律。CMC改性提升化学相容性的主因有:(1)聚合物水凝胶对膨润土颗粒间的大孔隙具有堵塞作用;(2)特征基团(羧酸根、羧基)与苯酚的酯化反应等相互作用,以及苯酚与水凝胶中水分子的氢键作用阻碍苯酚迁移,从而减轻其对压缩蒙脱石黏土矿物双电层的不利影响。     

回收二氧化钛-膨润土对水中十二烷基苯磺酸钠的降解

比较在6 W紫外灯照射下6 h,0.5%TiO2-膨润土及其回收二次利用时对初始浓度为20 mg/L的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)水溶液中SDBS降解的差异,并研究了差异产生的原因,结果表明:(1)TiO2-膨润土和回收再用的TiO2-膨润土对水中SDBS的去除率分别为86.3%,46.2%,可见,回收后的TiO2-膨润土虽然对SDBS的去除效率有所降低,但可以重复使用.(2)初次使用的TiO2-膨润土及回收的TiO2-膨润土晶格结构没有明显差异.(3)回收后的TiO2-膨润土中部分Ti流失是影响其对水中SDBS去除率降低的主要原因.(4)回收后的TiO2-膨润土有机质含量明显高于TiO2-膨润土,并且,照射时间越长,回收的TiO2-膨润土有机质含量越低.在用回收后的TiO2-膨润土光催化降解SDBS过程中,被TiO2-膨润土吸附的SDBS及其中间产物,随着照射时间的增加逐渐被降解而从催化剂表面脱离.(5)用回收再用的TiO2-膨润土处理水中SDBS的过程中,水中SO42-的浓度高于催化剂初次使用时水中的S5O42-浓度,SO42-主要来自SDBS的降解反应.     

下蜀土-膨润土混合土的膨胀性试验及机理研究

下蜀土-膨润土混合土作为一种可选的衬垫材料,其膨胀性对城市垃圾卫生填埋场的安全性有重要意义。本文按不同的初始含水量(10%～20%)和膨润土掺量(5%～15%)共配制了9组混合土试样,并在不同的温度(30～50℃)条件下开展一系列无荷膨胀试验。试验结果表明:初始含水量是影响下蜀土-膨润土混合土膨胀的重要因素,初始含水量越高,试样膨胀性越小;混合土中膨润土掺量越高,膨胀性越大;温度对下蜀土-膨润土混合土的膨胀性也有重要影响,膨胀性随温度的升高增加,尤其对于膨润土掺量较高的试样,膨胀性的温度效应更明显。     

冻融循环作用下冻结黏土矿物物理力学性质研究

冻土工程破坏主要的原因之一是冻融循环作用。通过对高岭土(主要黏土矿物为高岭石)、膨润土(主要黏土矿物为蒙脱石)在反复冻融作用下的物理性质试验及球模仪试验,研究高岭土及膨润土在冻融循环作用下的物理力学性质变化,并由此推定不同黏土矿物含量土在冻融循环作用下物理力学的变化规律。结果表明:(1)前10次冻融循环对高岭土及膨润土的物理力学性能影响很大,冻融10次后,随冻融次数的增加,高岭土的密度下降,孔隙比增加,膨润土的密度增加,孔隙比减小;(2)冻融过程中物理性质的变化不仅与土样的种类有关,也与土样的矿物成分有关;(3)高岭土的长期强度C24远高于膨润土,但是冻融过程中高岭土的力学性能变化较大,而膨润土相对比较稳定。     

膨润土的有机改性及其钻井液性能

以过硫酸钾为引发剂,通过水溶液聚合法制得了丙烯酸和丙烯酰胺的聚合物A。用聚合物A作为有机改性剂,采用混炼挤压法制备得到样品。用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)等方法对其结构形貌进行研究。结果表明,其晶面间距由原来的1.269 nm增大到1.322 nm,有机基团进入层间,并且仍保持层状结构,成功制备出了有机改性膨润土。用有机改性膨润土配制钻井液,当其质量分数为4%时,浆液的粘度为5.5 mPa.s,滤失量为13 mL,润滑系数为0.13。与普通钠基膨润土钻井液相比,有机改性膨润土钻井液的滤失量和润滑系数均有较大幅度降低,并且改善了钻井液的流变性。     

用溴仿酒精溶液分离膨润土中的蒙脱石

一、引言 膨润土的一系列重要物理化学性质、使用性能(例如铸造生产中型砂的工艺性能、石油钻井泥浆等)主要由膨润土中的蒙脱石矿物含量所决定。有人通过试验证明,膨润土中的蒙脱石含量与型砂的湿压强度呈正相关关系。所以,除了鉴别膨润土的类型是属于钙基或是钠基等外,一个评价膨润土质量的重要指标就是测定膨润土中蒙脱石矿物的含量。蒙脱石的定量分析方法过去国内外介绍得比较多的有亚甲基兰染色法、X光衍射法和差热分析法等。 重液法测定蒙脱石含量的方法是F.C.Loughnan提出的。他测定了一些矿物与酒精混合后的比     

基于同步辐射小角X射线散射和液氮吸附所测分维计算高庙子膨润土膨胀变形

针对核废料缓冲回填材料内蒙古高庙子钠基膨润土GMZ01,采用同步辐射小角X射线散射(SAXS)和液氮吸附法,基于双对数曲线求斜率测定了SAXS分形维数,基于FHH(Frenkel-Halsey-Hill)模型计算了液氮吸附分形维数。归纳了膨润土膨胀变形计算模型和所需计算参数。基于膨润土膨胀变形双电层和分形模型,采用SAXS分形维数和液氮吸附分形维数分别计算了膨润土膨胀力参数K值,对比了两种方法所测分形维数的计算膨胀力的迥异。结果表明:同步辐射小角散射(SAXS)和液氮吸附所测分形维数较为接近,分别是2.600和2.636,两者差值较小。在双对数坐标表下散射强度和散射矢量存在良好的线性关系;在孔隙比和膨胀力关系中,两种方法所得预测值小于试验实测值;相同的膨润土密度条件下,由SAXS分维计算膨胀应变预测值大于由液氮吸附测试的分维所预测的值。     

甘肃红泉镁基膨润土

根据交换性阳离子种类和d_(001)值可确定膨润土的属性,主要有钠基,钙基和氢基膨润土之分。以镁为主要交换性阳离子的膨润土可称为镁基膨润土,但其数量、分布都十分有限,红泉的镁基膨润土不仅在地表有广泛的分布,甚至在150米以下的深处也存在,这也是罕见的。     

中国高放废物深地质处置的缓冲材料选择及其基本性能

人类的许多生产、生活活动均可能产生不同活度的放射性废物,其中高放废物的安全处置倍受全球科学家和广大公众所重视。目前深地质处置被国际上公认为处置高放废物的最有效可行的方法。借鉴国外成熟的技术和经验,我国采用多重工程屏障系统(包括废物固化体、废物容器及其外包装和缓冲/回填材料)和适宜的围岩地质体共同作用,来确保高放废物与生物圈的安全隔离。膨润土由于具有极低的渗透性和优良的核素吸附等性能而被国际上选作缓冲材料的基础材料。经过全国膨润土矿床筛选,我国高放废物深地质处置库缓冲材料的研究以产自高庙子膨润土矿床深部的钠基膨润土作为基本组成材料。本文介绍了高庙子膨润土矿床的地质特征以及高庙子钠基膨润土的基本特征。该膨润土与国外同类型材料相比具有蒙脱石含量高(75%左右)、杂质矿物相对较少的特点,该材料的系统和深入研究对于开发我国缓冲回填材料技术、确保高放废物的安全有效处置有重要意义。     

钙钠离子对蒙脱石晶格膨胀的影响

膨润土是以蒙脱石类矿物为主要成分的粘土,它的物理化学性质主要由其中的蒙脱石所决定。由于蒙脱石具有较强的吸附性、悬浮性、膨胀性和粘结性,因此膨润土在冶金、铸造、石油、化工、纺织和农田水利中都得到广泛的应用。 工业上通常根据吸附阳离子的不同,将天然膨润土分为两类:(1)钙基膨润土——吸附的钙离子占总盐基量50％以上;(2)钠基膨润土——吸附的钠离子占总盐基量50％以上。钠基膨     

用溴仿酒精溶液分离膨润土中的蒙脱石

一、引言 膨润土的一系列重要物理化学性质、使用性能(例如铸造生产中型砂的工艺性能、石油钻井泥浆等)主要由膨润土中的蒙脱石矿物含量所决定。有人通过试验证明,膨润土中的蒙脱石含量与型砂的湿压强度呈正相关关系。所以,除了鉴别膨润土的类型是属于钙基或是钠基等外,一个评阶膨润     

浙江膨润土资源的前景

膨润土是以蒙脱石为主要成分(一般大于50%)的粘土矿物.蒙脱石属二八面体含水的层状铝硅酸盐类矿物.由于蒙脱石结构单元层中的硅和铝离子,分别被铝和镁离子置换因而层间出现电荷有吸附阳离子的作用.根据层间阳离子的不同,可分为钠基膨润土、钙基膨润土、镁基膨润土以及钙