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濾料中凹凸棒土的介紹

時(shí)間：2013-06-07 12:07 點(diǎn)擊量：次

⑴簡(jiǎn)介
凹凸棒土（坡縷石，也稱凹凸棒石黏土、凹土、漂白土、白土、山軟木等）具有特殊1 纖維結(jié)構(gòu)、不同尋常的膠體和吸附性能，素有千土之王的稱號(hào)。凹凸棒土如圖3-17所示 是一種以硅酸鎂為主要成分，并含有鋁、鐵等元素的黏 土礦，最早發(fā)現(xiàn)于美國的凹凸堡而得名。美國的產(chǎn)量較 大，20世紀(jì)40年代已開始應(yīng)用在石油化工等行業(yè)。我國 江蘇、安徽等省亦有礦藏和產(chǎn)品。它呈白色、淺灰色或 淺褐色，帶土狀光澤，硬度2～3，密度2.05～2.3g/cm3
具有層鏈狀的結(jié)構(gòu),單斜晶系,表面多溝槽，內(nèi)部多孔道，有很大的表面積，可讓陽離子、水分子和一定 大小的有機(jī)物分子進(jìn)入，可交換陽離子，并有較強(qiáng)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一種黏土礦，其集合體為土狀塊體和 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(shí)呈黏性和可塑性，干燥收縮小，且不產(chǎn)生龜裂，吸水性強(qiáng)，可達(dá)到150%以上，PH-8.5±1，由于內(nèi)部多孔道，比表面積大，可達(dá)500%/g以上，大部分的陽離子 水分子和一定大小的有機(jī)分子均可直接被吸附進(jìn)孔道中，電化學(xué)性能穩(wěn)定，不易被電解質(zhì)所絮凝，在高溫和鹽水中穩(wěn)定性良好。
(2)主要性能參數(shù)
目前，反映凹凸棒石的物化性能主要有以下指標(biāo)，并與蒙脫石略作比較。
吸藍(lán)量：凹凸棒石黏土的吸藍(lán)量，一般低于蒙脫石，為24g/100g。
膠質(zhì)價(jià)：凹凸棒石的膠質(zhì)價(jià)低于蒙脫石，一般為40～50ML/15g。
膨脹容：凹凸棒石黏土的膨脹容低于蒙脫石黏土,一般為4～6ML/g。
值：凹凸棒石黏土略呈堿性，PH值為8～9。
比表面積：凹凸棒石黏土比表面積很高，大于其他黏土礦物，通常為146～210m2/g(BET法)
陽離子交換容量(CEC)凹凸棒石黏土的陽離子交換容量比蒙脫石低。凹凸棒石黏土 可交換韓離子（Ca2）為15～25mmol/100g,可交換鎂離子（mg2+）為5～15mmol/100g
吸附脫色性：凹凸棒石黏土不同品位(%)的脫色力有差異，如：30%，45～50； 70%，55～100； 75%，110～115； 85%，120～130。表明凹凸棒石黏土含量在75%～85%時(shí)，脫色力可達(dá)到或超過活性白土(蒙脫石)脫色力（114)標(biāo)準(zhǔn)。
選擇性吸附：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 管道吸附，而氧等非極性分子則不能。其吸附能力依次為：水〉醇〉醛〉酮〉正烯〉中性脂 〉芳烴〉環(huán)烷烴〉烷烴。吸附能力高低取決于比表面積大小，而吸附選擇性則與礦物結(jié)構(gòu)、 通道尺寸、形狀等有關(guān)。凹凸棒石對(duì)水的吸附在200～400℃焙燒后達(dá)到最大值（比表面積大），超過400℃則吸附量減少。在不同溫度下凹凸棒石脫水量也有差異。
催化性：凹凸棒石黏土具有表面活性中心，除吸附外，還有催化作用。凹凸棒石黏土可 用作乙醇轉(zhuǎn)化為乙烯的催化劑（Dandy，1982〉，也可作為催化劑載體。
黏滯性：是指流體內(nèi)部假想平面兩側(cè)流體相對(duì)流動(dòng)性質(zhì)，用黏度表示。表示膠黏劑性能 的一項(xiàng)指標(biāo)，不同用途有不同要求。標(biāo)準(zhǔn)值：3300～4500cP.s
吸水性：凹凸棒石黏土有很強(qiáng)吸水性，一般為24.3%，較蒙脫石20.2%高，加之熱穩(wěn)定性，適于配制深鉆井泥漿；由其配制的懸浮體經(jīng)攪拌后，纖維相互交叉、淀積，形成 諷稻草堆狀”網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，是其保持懸浮體穩(wěn)定的決定因素，即懸浮體的流變特征取決于纖 結(jié)構(gòu)的機(jī)械參數(shù)而不取決于顆粒的靜電引力；它又有良好抗鹽穩(wěn)定性，用其配制鉆井泥漿 于海洋鉆井和鉆高壓鹽水層有很好的懸浮性能。
滅菌、除臭、去毒、殺蟲性：凹凸棒石黏土具很強(qiáng)滅菌、除臭、去毒、殺蟲能力。如用 腹汚，是用其吸附腸胃中的毒菌；40g/m3凹凸棒石黏土能使氣體中的NH3由100X10-9 低到18X10-9 ；凹凸棒石黏土細(xì)小針狀顆粒對(duì)昆蟲表面磨蝕及對(duì)昆蟲類脂化合物吸附， 致昆蟲快速死亡，以及軍工用于防護(hù)裝置吸附毒氣，吸除動(dòng)植物油色素、黃曲霉素及臭等。
(3)主要用途
脫色及水處理：加工后的凹凸棒石黏土制品是較為理想的吸附劑、食品加工助劑和食品 加劑，可取代活性炭。它不僅能脫色，還可除臭除味，除重金屬離子和致癌物質(zhì)，還具有 '定的選擇性，這就為生產(chǎn)提供了便利，它可作冰箱除臭劑、污水處理劑、家用凈水器、油 精煉脫色劑，效果極為明顯。在醫(yī)藥上可作藥物的填料、載體、添加劑、黏結(jié)劑。使用凹凸棒石黏土對(duì)液體葡萄糖脫色可將由粉末活性炭?jī)艋氖拦ば驕p少到十道工序，工藝周期縮短50min，對(duì)發(fā)展生產(chǎn)十分有利。用凹凸棒石黏土凈化的成品糖，其色澤、體透 度、還原糖含量、pH值、二氧化硫離子含量、氯根含量、蛋白質(zhì)含量、熬糖溫度以萬 離子含量等均達(dá)到現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，節(jié)約脫色處理費(fèi)用60%左右，脫色后的濾餅可作淚 料，減少了環(huán)境污染，達(dá)到綜合利用。
無論是在吸附過程中，還是在污水處理中，凹凸棒石黏土都可以再生，它耗能少， 境保護(hù)非常有利。凹凸棒石黏土選擇吸附能力大小的次序?yàn)椋核?gt;醇>酸>醛>正烯烴>中性脂>芳香烴>環(huán)烷烴>烷烴、直鏈烴>環(huán)烷烴>烷烴，直鏈烴比支鏈烴吸附得快，吸擇性對(duì)油脂的脫色有重要的作用。在其他分離過程中也有較大的工業(yè)價(jià)值。
水凈化的常規(guī)方法是經(jīng)過絮凝、沉淀、過濾和化學(xué)處理，一般能有效地除去大多數(shù) 和殺死大多數(shù)微生物，然而不能很有效地除去諸如激素、農(nóng)藥、病毒、毒素和重金屬離 類物質(zhì)。這些有害物質(zhì)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濾處理水，可以消除這些有害物質(zhì)。若使吸附污染物的凹凸棒石黏土再生，可加熱或以化加以處理。因此,凹凸棒石黏土在污水處理中的應(yīng)用對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境、保證人類的健康非常必要的,且用量大范圍廣,符合社會(huì)發(fā)展人民生活水平提高的需要。

文章來源:廣州碧濤水處理設(shè)備有限公司 折疊濾芯大全

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