濾料（liào）中凹凸棒土的介紹

濾料中凹凸棒土的介紹

時（shí）間：2013-06-07 12:07 點擊量：次

⑴簡介
凹凸棒土（坡縷石，也（yě）稱凹凸棒石黏土、凹土、漂白土、白土、山（shān）軟木等）具有特殊1 纖維結構、不同尋常的膠體和吸附性能，素（sù）有千土之王的稱號。凹凸棒土如圖3-17所示是一種以矽酸鎂為主要（yào）成分，並含有鋁（lǚ）、鐵等元素（sù）的黏土礦，最早發（fā）現（xiàn）於美國的凹凸堡而得名。美國的產量較大，20世紀（jì）40年代（dài）已開始應用在石油化工等行業。我國江蘇、安（ān）徽等省（shěng）亦有礦藏（cáng）和產品。它（tā）呈白色、淺灰色或淺褐色，帶（dài）土狀光澤，硬度2～3，密度2.05～2.3g/cm3
具有層鏈狀的結構,單（dān）斜晶係,表麵多溝槽，內部多（duō）孔道（dào），有很大的表麵積，可（kě）讓陽離子（zǐ）、水分子和一定大小的有機物分子進（jìn）入，可交（jiāo）換陽離子，並有較強的吸附脫色能力。
凹凸棒石黏土是指以凹凸棒石為主要組成部分的（de）一（yī）種黏土（tǔ）礦，其集合（hé）體為土狀塊體和造，顏色為灰白色、青灰、微黃或淺綠，油脂光澤，密度小口(2.0～2.3g/cm3)莫氏硬度2～3，潮濕時呈黏性和可塑性（xìng），幹燥收縮小，且不產生龜裂，吸水性強，可達到150%以上，PH-8.5±1，由於內部（bù）多孔道，比表（biǎo）麵積大，可達500%/g以上，大部分的陽離子水分子和一（yī）定大小的有（yǒu）機分子均可直接被吸附進孔（kǒng）道中，電化學性能穩定，不易被電解質所絮凝，在高溫和鹽（yán）水中穩定性良好。
(2)主（zhǔ）要性能參數
目前，反映凹凸（tū）棒石的物化性能主要有以下指標，並與蒙脫石略作比較。
吸藍量（liàng）：凹凸棒石（shí）黏土的吸藍量，一般低於蒙脫石（shí），為24g/100g。
膠質價：凹凸棒石的膠質價低於蒙脫石，一般為40～50ML/15g。
膨脹（zhàng）容：凹凸棒石（shí）黏土的膨脹容（róng）低於蒙脫（tuō）石黏土,一般（bān）為4～6ML/g。
值：凹凸棒石黏土略呈堿（jiǎn）性，PH值為8～9。
比（bǐ）表麵積：凹凸棒石黏土比表麵積很高，大於其他黏土礦物，通常為146～210m2/g(BET法)
陽離子交換（huàn）容量(CEC)凹凸棒（bàng）石黏土的陽離子交換（huàn）容量比蒙脫石低。凹（āo）凸（tū）棒石黏土可交換韓離子（Ca2）為15～25mmol/100g,可交換鎂離子（mg2+）為5～15mmol/100g
吸（xī）附脫色性：凹凸（tū）棒石黏土不同（tóng）品位(%)的（de）脫色力有差異，如：30%，45～50； 70%，55～100； 75%，110～115； 85%，120～130。表（biǎo）明凹凸棒石黏土（tǔ）含量在75%～85%時，脫色力可達到或超過活性白土(蒙脫石)脫色力（114)標準。
選擇（zé）性吸附：為蒙脫石所沒有。極性分子主要是水和氨，其次是甲醇、乙醇，都能被其管道吸（xī）附，而氧等非極（jí）性（xìng）分子（zǐ）則不能。其吸附能（néng）力依次為：水〉醇〉醛〉酮〉正烯〉中（zhōng）性脂〉芳烴〉環烷烴〉烷烴。吸附能力高（gāo）低取決於比表麵積大小，而吸附選擇（zé）性則與礦（kuàng）物結構、通道尺寸、形狀（zhuàng）等（děng）有關。凹凸棒石對水的吸附在200～400℃焙燒後達到最大值（比表麵積大），超過400℃則吸附量減少。在不同溫度下凹（āo）凸棒石脫水量也有差異。
催化性：凹凸棒石（shí）黏土具有表麵活性中心，除吸附外，還有催化作用。凹凸棒石黏土可用（yòng）作乙醇轉化為乙烯的催化劑（Dandy，1982〉，也可作（zuò）為（wéi）催化劑載體。
黏滯（zhì）性：是（shì）指流（liú）體內部假想平麵兩側流體相對（duì）流動性質（zhì），用黏度表示。表示（shì）膠黏劑性能的一項指標，不同用途有不同要（yào）求。標（biāo）準值：3300～4500cP.s
吸水性：凹凸棒（bàng）石黏土有很強吸水性，一般為24.3%，較蒙脫石20.2%高，加之熱（rè）穩定性，適於配製深鑽井泥漿；由其配製的（de）懸浮體經攪拌後，纖維相互交叉、澱積，形成諷稻草堆狀”網架結構，是其保持懸浮體穩定（dìng）的決定因素，即懸浮體的流變特征取決於纖結構的機械參數而不取決於顆粒的靜電引力；它又有良好抗鹽穩定性，用其配製鑽井泥漿於海洋鑽井和鑽高壓鹽水層有很（hěn）好的懸浮（fú）性能。
滅菌、除臭（chòu）、去毒、殺蟲性：凹凸棒石黏土具很（hěn）強滅菌、除臭、去毒、殺蟲能（néng）力。如用腹汚，是用其吸附腸胃中的（de）毒菌；40g/m3凹凸棒石黏土能使氣體中的NH3由100X10-9 低（dī）到18X10-9 ；凹凸（tū）棒石黏土細小針狀顆粒對昆蟲表麵（miàn）磨蝕及對昆蟲類脂化（huà）合物吸附，致昆蟲快速死亡，以及軍工用於防護裝置吸附毒氣，吸除動植物油色素、黃曲黴素及臭等。
(3)主要用途
脫色及（jí）水處理：加工後的凹凸（tū）棒石黏土製品是較為理想的吸附劑、食品加工助劑和（hé）食品加劑，可取代活性炭。它（tā）不僅（jǐn）能脫色，還可除臭除味，除重金屬離子和致癌物質，還具有 '定的選擇性，這就為（wéi）生產提供了便利，它可作冰箱（xiāng）除臭劑、汙（wū）水處理劑、家用淨水器、油精煉脫色劑，效果極為明顯。在醫藥上可作藥物的填料、載體、添加劑、黏結劑。使用凹凸棒石黏土對液體葡萄糖脫色可（kě）將由粉末活性炭淨化的十二道工序減少到十道工序，工藝周期縮短50min，對發展生產十分有利。用（yòng）凹凸棒石黏（nián）土淨化的成（chéng）品糖，其色澤、體（tǐ）透度、還原糖含量、pH值、二氧化硫離子含量、氯根含量、蛋（dàn）白質含量、熬糖溫度以萬離子（zǐ）含量等均達到現行行業標準，節約脫色處理費用60%左右，脫色後（hòu）的濾餅可作淚料，減少了環境汙染，達到綜合利用。
無論是在吸附過程中，還是在汙水處理中，凹凸（tū）棒石（shí）黏土都可以再生，它耗（hào）能（néng）少（shǎo），境保護非常（cháng）有（yǒu）利。凹凸棒石黏土選擇吸附能力大小的次序為：水>醇>酸>醛>正烯烴>中性脂>芳香烴>環烷烴>烷烴、直鏈烴>環烷烴>烷烴（tīng），直鏈烴比支鏈烴吸附得快，吸擇性對油脂的脫色有（yǒu）重要的作用。在其他分離過程中也有較大的工業價值。
水淨化的常規方（fāng）法是經過絮凝、沉澱、過濾和化學處理，一般能有效地除去大（dà）多數和殺死大多數微生物，然而不能很有效地除（chú）去諸如激素、農藥、病毒、毒素和重金屬離（lí）類物質。這些有（yǒu）害物質仍留在水源中，給人造成危害。而凹凸棒石黏土可用接觸或過（guò）濾處理水，可以消除這些有害物質（zhì）。若使吸附汙染物的凹（āo）凸棒石黏土（tǔ）再（zài）生，可加熱或以化加以處理。因此,凹凸棒石（shí）黏土在汙水處理中的（de）應用對保護生態環境、保證（zhèng）人類的健康非常必要的,且用量大範圍廣,符合社會發展（zhǎn）人民生活水平提高的需要。

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濾（lǜ）料的主要性能參數（shù）

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