膨润土分类:层间阳离子为Na+时称 钠基膨润土;层间阳离子为Ca2+时称钙基膨润土;层间阳离子为H+时称氢基膨润土(活性白土、天然漂白土-酸性白土);层间阳离子为有机阳离子时称有机膨润土。
活性白土是用粘土(主要是膨润土)为原料,经无机酸化处理,再经水漂洗、干燥制成的吸附剂,外观为乳白色粉末,无臭,无味,没有毒,吸附性能很强,能吸附有色物质、有机物质。在空气中易吸潮,放置过久会降低吸附性能。但是,加热至300摄氏度以上便开始失去结晶水,使结构发生变化,影响褪色效果。活性白土不溶于水、各种油类中,几乎完全溶于热盐酸中,相对密度2.3~2.5,在水及油中膨润。
膨胀性
膨润土遇水就膨胀,这种自然现象产生的主要原因是膨润土矿物晶层间距加大,水分子进入了矿物的晶层,另外引起膨润土膨胀的原因还有膨润土矿物的阳离子交换作用。膨胀性与膨润土的属性和蒙脱石含量关系极大,钠质膨润土的膨胀性明显比钙质膨润土要强,另外纯度较高、蒙脱石含量高的膨润土的膨胀性要强。因此,在实际应用时,如果我们主要想利用膨润土矿物的膨胀性,那么我们在考虑膨润土矿物的种类时首先要选择钠质膨润土矿,其次要考虑蒙脱石含量高的钠质膨润土。在机械铸造和铁矿球团工作中,对膨胀性要求较高。大量的钙质膨润土质,达不到使用要求,因此在使用前需要对钙质膨润土进行改性处理。
钠质膨润土的分散程度较钙质膨润土高,钠质膨润土的吸水率高、膨胀倍数大。钠质膨润土和钙质膨润上吸水膨胀产生不同结果的原因是:
1)阳离子可以将膨润土颗粒联结在起,制约了膨润土颗粒的分散。多价离子比一价离子电荷密度大,颗粒之间产生较强的静电引力,使膨润土颗粒联结的能力强,因此钙质膨润土的分散能力比钠质膨润土要弱。
2)蒙脱石晶格置换产生的负电荷要吸附电性相反的离子来平衡溶液的电性。这些电性相反的离子是以水化离子形式存在于溶液当中,带负电荷的蒙脱石颗粒吸附水化阳离子形成双电层。双电层的厚度与反离子价数的两次方成反比,即阳离子价高,水化膜薄,膨胀倍数低;而阳离子价效低,水化膜厚,膨胀倍数高。
钻井膨润土在使用过程中会出现涨缩变形的情况,那么导致该现象的原因是什么呢?
1、地形地势条件:在丘陵和山前,不同的地形和高程地段地基土的原始条件及其受水蒸发条件不同,因此,地基土产生胀缩变形的程度各不相同。丘陵地带蒸发条件好,地基土易于干缩,建造的单层浅基建筑物裂缝多。而建在低洼处附近有水田水塘的单层房屋裂缝少,是因为低洼地基土中水分不易散失,有补给来的来源,可以很好的保持相对稳定温度的缘故。
2、膨润土层分布不均匀:地基膨润土层分布不均匀,使不同的土层湿度变化差异较大,引起整体地基地不均匀收缩变形。
3、日照,通风条件:建筑在膨缩土层上的建筑物,因日照,蒸发,通风条件各不相同,造成不同程度上的开裂情况,一般房屋向阳面,即南,西,东,尤其南,西两面开裂较多,北阳面即北面开裂很少,甚至没有。
4、气候严重失常:气候条件在超出常年规律的剧烈变化,引起膨润土胀缩超常变形,这也是造成建筑物出现开裂的主要原因,也是影响安全使用的重要因素之一。
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