山(shan)東(dong)埃爾派 | 點(dian)擊量:0次 | 2019-11-24
蒙脫石
蒙(meng)脫石(shi)(Montmorillonite)是(shi)由顆粒(li)極細的含水鋁硅(gui)酸鹽構成的層狀礦物,也稱(cheng)膠嶺石(shi)、微晶(jing)高嶺石(shi)。它是(shi)由火山(shan)凝結巖等火成巖在堿(jian)性環境(jing)中蝕變而成的膨潤土的主要組(zu)成部分。
蒙(meng)脫(tuo)(tuo)石(shi)(shi)的(de)名稱(cheng)來源于(yu)首先發現(xian)的(de)產地--法(fa)國(guo)的(de)Montmorillon。蒙(meng)脫(tuo)(tuo)石(shi)(shi)亞族(zu)屬于(yu)蒙(meng)皂(zao)石(shi)(shi)族(zu)(smectite)礦(kuang)(kuang)物之一(yi)(yi)(另(ling)一(yi)(yi)亞族(zu)是皂(zao)石(shi)(shi)saponite), 是重(zhong)要(yao)的(de)黏土(tu)礦(kuang)(kuang)物,一(yi)(yi)般為(wei)塊狀或土(tu)狀。分子式(Na,Ca)0.33(Al,Mg)2[Si4O10](OH)2·nH2O,中間(jian)為(wei)鋁氧八面體,上(shang)下為(wei)硅氧四(si)面體所組成(cheng)的(de)三層(ceng)片(pian)狀結構(gou)的(de)黏土(tu)礦(kuang)(kuang)物,在晶(jing)(jing)體構(gou)造層(ceng)間(jian)含水及(ji)一(yi)(yi)些交(jiao)換陽離子,有較高(gao)的(de)離子交(jiao)換容量,具有較高(gao)的(de)吸(xi)水膨脹能力(li)。蒙(meng)脫(tuo)(tuo)石(shi)(shi)晶(jing)(jing)體屬單斜(xie)晶(jing)(jing)系的(de)含水層(ceng)狀結構(gou)硅酸鹽礦(kuang)(kuang)物。
蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)顆粒(li)細小,約(yue)0.2~1微米(mi),具膠體(ti)分(fen)散特性,通常(chang)都呈塊狀或(huo)(huo)土狀集(ji)合體(ti)產出。蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)在電子(zi)顯微鏡下可(ke)見到片狀的(de)晶體(ti),顏色(se)(se)或(huo)(huo)白灰(hui),或(huo)(huo)淺藍或(huo)(huo)淺紅色(se)(se)。當溫度達到100~200℃時,蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)會逐(zhu)漸失水(shui)(shui)(shui)。失水(shui)(shui)(shui)后的(de)蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)還(huan)可(ke)以(yi)(yi)重新吸(xi)收(shou)水(shui)(shui)(shui)分(fen)子(zi)或(huo)(huo)其他極性分(fen)子(zi)。當它(ta)們(men)吸(xi)收(shou)水(shui)(shui)(shui)分(fen)后還(huan)可(ke)以(yi)(yi)膨脹并超過原體(ti)積的(de)幾(ji)倍。蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)的(de)用(yong)途(tu)多種多樣(yang),人們(men)將它(ta)的(de)特性運用(yong)到化(hua)(hua)學反應(ying)中以(yi)(yi)產生吸(xi)附作(zuo)用(yong)和凈化(hua)(hua)作(zuo)用(yong)。它(ta)還(huan)可(ke)以(yi)(yi)作(zuo)為造紙、橡膠、化(hua)(hua)妝品(pin)的(de)填(tian)充劑(ji),石(shi)(shi)油脫(tuo)(tuo)(tuo)色(se)(se)和石(shi)(shi)油裂化(hua)(hua)催化(hua)(hua)劑(ji)的(de)原料等,還(huan)可(ke)作(zuo)為地質鉆探用(yong)泥漿,冶(ye)金(jin)用(yong)粘合劑(ji)及醫藥等等方面(主要制(zhi)造蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)散)。
蒙脫石(shi)的(de)(de)水(shui)含量因環境濕度而(er)變化極大,其成(cheng)分(fen)一般為(Na,Ca)0.33(Al,Mg)2(Si4O10)(OH)2·nH2O。單斜晶(jing)系,晶(jing)體片(pian)狀(zhuang)(zhuang)或(huo)絮狀(zhuang)(zhuang)、毛氈(zhan)狀(zhuang)(zhuang)。薄(bo)片(pian)中為負突(tu)起。平行消光,正延(yan)性。二軸負晶(jing)。是(shi)堿(jian)性介質中形成(cheng)的(de)(de)外生礦(kuang)(kuang)物,火山灰及凝灰巖的(de)(de)風化分(fen)解產物,是(shi)構成(cheng)斑脫巖、膨潤土(tu)(tu)(tu)和(he)漂白土(tu)(tu)(tu)的(de)(de)主要成(cheng)分(fen)。通常(chang)為土(tu)(tu)(tu)狀(zhuang)(zhuang)塊(kuai)體。白色(se),有時微(wei)帶(dai)紅(hong)色(se)或(huo)綠色(se)。光澤暗淡。硬度1。密(mi)度約(yue)為2。吸水(shui)性很強(qiang)。吸水(shui)后其體積膨脹而(er)增大幾(ji)(ji)倍至十幾(ji)(ji)倍,具很強(qiang)的(de)(de)吸附力和(he)陽離子交換性能。因含有此種(zhong)礦(kuang)(kuang)物的(de)(de)黏(nian)土(tu)(tu)(tu)是(shi)一種(zhong)高造漿率的(de)(de)優質配漿黏(nian)土(tu)(tu)(tu),常(chang)用(yong)作石(shi)油(you)工(gong)業(ye)鉆(zhan)井液的(de)(de)降(jiang)失(shi)水(shui)劑和(he)增黏(nian)劑,也(ye)用(yong)于煉油(you)、紡織、橡膠、陶瓷等工(gong)業(ye)。
Ex(H2O)4{(Al2-x,Mgx)2[(Si,Al)4O10](OH)2}又(you)稱微晶(jing)高嶺石。上式中(zhong)E為層(ceng)間(jian)可交(jiao)換(huan)陽(yang)(yang)離(li)(li)子(zi)(zi),主(zhu)要為Na+、Ca2+,其次有K+、Li+等。x為E作(zuo)為一(yi)(yi)價陽(yang)(yang)離(li)(li)子(zi)(zi)時單位(wei)化學式的(de)(de)(de)層(ceng)電荷數,一(yi)(yi)般在0.2~0.6之間(jian)。根(gen)據層(ceng)間(jian)主(zhu)要陽(yang)(yang)離(li)(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)種類,分(fen)為鈉蒙脫(tuo)石、鈣蒙脫(tuo)石等成(cheng)分(fen)變種。在晶(jing)體(ti)化學式中(zhong),H2O(結晶(jing)水(shui)(shui)(shui)或層(ceng)間(jian)水(shui)(shui)(shui)等)一(yi)(yi)般都(dou)寫在式子(zi)(zi)的(de)(de)(de)最后面,但(dan)在蒙脫(tuo)石中(zhong),H2O寫在前面,表示H2O與(yu)可交(jiao)換(huan)陽(yang)(yang)離(li)(li)子(zi)(zi)一(yi)(yi)起充填(tian)在層(ceng)間(jian)域(yu)里。E與(yu)H2O以微弱的(de)(de)(de)氫鍵相聯形成(cheng)水(shui)(shui)(shui)化狀態(tai),若E為一(yi)(yi)價離(li)(li)子(zi)(zi),離(li)(li)子(zi)(zi)勢小,形成(cheng)一(yi)(yi)層(ceng)連續的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)分(fen)子(zi)(zi)層(ceng);若E為二(er)價陽(yang)(yang)離(li)(li)子(zi)(zi),形成(cheng)二(er)層(ceng)連續水(shui)(shui)(shui)分(fen)子(zi)(zi)。這表明水(shui)(shui)(shui)分(fen)子(zi)(zi)進入層(ceng)間(jian)與(yu)層(ceng)格架(單元層(ceng))沒有直(zhi)接關(guan)系。水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)含量與(yu)環境的(de)(de)(de)濕度和(he)溫(wen)度有關(guan),可多達(da)四層(ceng)。
白(bai)色,有(you)時為淺(qian)灰、粉(fen)紅、淺(qian)綠(lv)色。鱗(lin)片狀者解理完全(quan)。硬度(du)2~2.5。相對密度(du)2~2.7。甚柔軟。有(you)滑感(gan)。加水(shui)(shui)(shui)膨脹,體(ti)積(ji)能增加幾倍(bei),并變成糊狀物。具有(you)很強(qiang)的吸(xi)(xi)附(fu)力(li)及陽離子交(jiao)換性能。熱(re)(re)(re)分析:在80~250°C之間(jian)出現(xian)第一(yi)個(ge)(ge)吸(xi)(xi)熱(re)(re)(re)谷(gu),脫去(qu)層間(jian)水(shui)(shui)(shui)和吸(xi)(xi)附(fu)水(shui)(shui)(shui)。一(yi)般鈉(na)蒙脫石(shi)脫水(shui)(shui)(shui)溫度(du)較低,且為單吸(xi)(xi)熱(re)(re)(re)谷(gu),鈣(gai)蒙脫石(shi)脫水(shui)(shui)(shui)溫度(du)較高,并出現(xian)復合谷(gu)。第二個(ge)(ge)吸(xi)(xi)熱(re)(re)(re)谷(gu)出現(xian)于600~700°C之間(jian),脫結構水(shui)(shui)(shui)。第三個(ge)(ge)吸(xi)(xi)熱(re)(re)(re)谷(gu)在800~935°C,晶(jing)格完全(quan)破(po)壞。其(qi)后,緊接(jie)著一(yi)放熱(re)(re)(re)峰,有(you)新(xin)相尖晶(jing)石(shi)和石(shi)英生成。
主要用途:
利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)其(qi)陽離(li)子(zi)交換(huan)性(xing)能(neng)制成蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)(shi)有機復(fu)合(he)體(ti),廣(guang)泛(fan)(fan)用(yong)(yong)(yong)于(yu)高(gao)溫潤脂、橡膠、塑料(liao)、油(you)(you)漆;利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)其(qi)吸附性(xing)能(neng),用(yong)(yong)(yong)于(yu)食油(you)(you)精制脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)色除毒、凈化石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)、核廢料(liao)處理、污水處理;利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)其(qi)粘結性(xing)可(ke)作鑄造(zao)型砂粘結劑(ji)等;利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)其(qi)分散(san)懸(xuan)浮性(xing)用(yong)(yong)(yong)于(yu)鉆井泥漿(jiang)。由于(yu)鈉(na)蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)(shi)的(de)(de)許(xu)多性(xing)能(neng)優于(yu)鈣蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)(shi),因而常利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)(shi)的(de)(de)陽離(li)子(zi)交換(huan)性(xing)能(neng),進行(xing)改型處理,將鈣蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)(shi)改造(zao)成鈉(na)蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)(shi)。蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)(shi)在(zai)醫藥中應(ying)用(yong)(yong)(yong)廣(guang)泛(fan)(fan),可(ke)以做醫藥載體(ti),起控釋(shi)劑(ji)功(gong)(gong)(gong)效(xiao)(xiao),在(zai)醫藥領(ling)域有成熟產品蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)(shi)散(san),幾乎成為了蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)(shi)的(de)(de)代(dai)名詞,起到止瀉(xie)功(gong)(gong)(gong)效(xiao)(xiao)。蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)(shi)在(zai)畜(chu)類(豬,兔(tu))養(yang)殖中有很好應(ying)用(yong)(yong)(yong),尤其(qi)是仔、乳豬的(de)(de)黃白(bai)痢,小兔(tu)的(de)(de)拉稀,起到預防功(gong)(gong)(gong)效(xiao)(xiao),鑒(jian)于(yu)蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)(shi)的(de)(de)特(te)性(xing),還能(neng)作為最(zui)優秀的(de)(de)飼料(liao)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)霉劑(ji)的(de)(de)首選。蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)(shi)作為飼料(liao)輔(fu)助添(tian)加(jia)劑(ji),憑借其(qi)自然性(xing)狀和復(fu)合(he)功(gong)(gong)(gong)能(neng),在(zai)國外已廣(guang)泛(fan)(fan)應(ying)用(yong)(yong)(yong)于(yu)家畜(chu)家禽的(de)(de)飼養(yang)。在(zai)美(mei)國,用(yong)(yong)(yong)蒙脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)石(shi)(shi)(shi)作動(dong)物飼料(liao)占總消耗量(liang)的(de)(de)2.14%,在(zai)亞美(mei)尼亞已占5.47%,它(ta)不僅可(ke)補償動(dong)物養(yang)分,提高(gao)畜(chu)禽生產性(xing)能(neng),而且可(ke)以調(diao)節(jie)動(dong)物體(ti)內CP流動(dong),對(dui)預防消化道疾病有一定作用(yong)(yong)(yong)。
上一篇: 菱鎂石
下一篇: 高嶺土