湖北膨潤土是一種具開發(fā)價值的無機非金屬礦, 是以蒙脫石為要成分的含水硅鋁酸鹽類。夭然蒙脫石按所含交換性陽離子的種類及其相對含量分為鈣基蒙脫石、鈉基蒙脫石、鎂基蒙脫石、鋰基蒙脫石、氫基蒙脫石等。以鈉基蒙脫石為主要成分的粘土, 稱為鈉基膨潤土鈉土, 以鈣基蒙脫石為主要成分的粘土稱為鈣基膨潤土。

由于礦體產(chǎn)出的地理環(huán)境不同, 層間所含的交換性陽離子種類有很大的不同, 膨潤土的物化性質(zhì)也有很大的不同。用人工的方法改變其層間的陽離子從而改變其物化性能稱為人工改型, 或稱改性。天然膨潤土一般為鈣基膨潤土, 其使用性能不甚理想, 可通過人工改型將其變?yōu)樗嵝园淄痢⑩c基膨潤土、鋰基膨潤土、有機膨潤土及高純膨潤土凝膠等。

這些膨潤土深加工產(chǎn)品具有理想的吸附性、膨脹性、觸變性、增稠性等一系列物化性能, 廣泛用于油脂工業(yè)、涂料工業(yè)、紡織工業(yè)、日用化學工業(yè)、環(huán)保等領(lǐng)域。

天然膨潤土的深加工產(chǎn)品、改性方法及其應(yīng)用：

酸性活化白土

酸性活化白土是指用酸處理過的膨潤土, 生產(chǎn)工藝有濕法和干法兩種。

濕法生產(chǎn)工藝流程為：

原礦-千燥-粉碎-活化-分酸-漂洗-濃縮-干燥-磨粉-包裝

活化用酸一般為硫酸，如原礦含方解石則用鹽酸。

干法生產(chǎn)工藝流程為：

原礦-干燥-粉碎-加酸-活化-干燥-粉碎-干燥-焙燒-磨粉-包裝

目前大部分生產(chǎn)都按濕法工藝進行, 干法生產(chǎn)工藝簡單, 但產(chǎn)品游離酸含量高, 質(zhì)量較差, 經(jīng)過改進的干法工藝, 用無機物處理游離酸, 可保證白土的質(zhì)量。

通過酸活化, 用一價氫離子取代可交換的鈣離子,形成有細孔的表面, 比表面積和孔隙度都增大, 使膨潤土已具有的吸附及離子交換性進一步增強。酸活化后的鈣基膨潤土, 具有很強的脫色能力及脫酸和脫硫能力,主要用于油脂的脫色, 某些產(chǎn)品巳可代替進口顆粒白土, 用于芳烴聯(lián)合裝置中的重整、異構(gòu)化、歧化、脫除烯烴和撥基化合物, 還可用于粗苯、溶劑油、對二乙基苯、航空煤油等的精制中。如用于催化劑載體, 活性白土要進行造粒。酸化活性白土還可用來生產(chǎn)合成沸石合成沸石是一種新型洗滌助劑, 用于代替洗滌劑中大量采用的三聚磷酸鈉生產(chǎn)無公害洗衣粉, 且成本可明顯下降

鈉基膨潤土：

鈉基膨潤土是用鈉離子將天然土中的鈣、鎂等離子置換出來，所用的處理劑有碳酸鈉、碳酸氫鈉、硅酸鈉等。

鈉化反應(yīng)在一定的溫度條件下可直接進行, 但由于鈣、鎂基膨潤土不溶于水且分散性差等緣故, 當加入一定量的碳酸鈉進行鈉化時, 反應(yīng)只在表面進行, 而被鈉化的表面又是一個良好的隔水膜, 因而反應(yīng)很難進行到底。

為了使鈉化反應(yīng)充分進行, 目前使用的方法主要有懸浮液法、堆場鈉化法、輪碾鈉化法、擠壓鈉化法、雙螺旋鈉化法、阻流擠壓鈉化法等鈉土比鈣土性能優(yōu)良， 表現(xiàn)在吸水速度慢, 但吸水率和膨脹倍數(shù)大, 在水中分散性好, 膠質(zhì)價高, 膠體懸浮液粘度、觸變性、潤滑性好, pH值高, 熱穩(wěn)定性好, 有較高的可塑性和粘結(jié)性, 是許多其他膨潤土深加工產(chǎn)品的生產(chǎn)基礎(chǔ)其主要用途有以下幾個方面。

用于生產(chǎn)聚乙烯醇涂料的母料

用于瀝青防水涂料改性

用于制備耐寒性膠粘劑

可代替淀粉用于紡織漿紗

此外, 鈉基膨潤土還可用于生產(chǎn)輕質(zhì)建材、部分代替淀粉制造糊式干電池固化電解質(zhì)溶液的隔離層材料，作為靜態(tài)破碎劑的新型添加劑、代替石灰作為鐵礦粉制球劑以及洗發(fā)香波的調(diào)理劑等。