膨润土

       膨润土也叫斑脱岩，皂土或膨土岩。我国开发使用膨润土的历史悠久，原来只是做为一种洗涤剂。(四川仁寿地区数百年前就有露天矿，当地人称膨润土为土粉)。真正被广泛使用却只有百来年历史。美国较早发现是在怀俄明州的古地层中，呈黄绿色的粘土，加水后能膨胀成糊状，后来人们就把凡是有这种性质的粘土，统称为膨润土。其实膨润土的主要矿物成分是蒙脱石，含量在85-90%，膨润土的一些性质也都是由蒙脱石所决定的。蒙脱石可呈各种颜色如黄绿、黄白、灰、白色等等。可以成致密块状，也可为松散的土状，用手指搓磨时有滑感，小块体加水后体积胀大数倍至20-30倍，在水中呈悬浮状，水少时呈糊状。蒙脱石的性质和它的化学成分和内部结构有关。

        膨润土的层间阳离子种类决定膨润土的类型，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

       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，无毒，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、有机溶剂和各种油类中，几乎完全溶于热烧碱和盐酸中，相对密度2．3——2．5，在水及油中膨润极小。

       天然漂白土

       即天然产出的本身就具有漂白性能的白土，是以蒙脱石、钠长石、石英为主要组分的白色、白灰色粘土，是膨润土的一种。

       主要是玻璃质火山岩分解后的产物，它吸水后不膨胀、悬浮液的pH值为弱酸性与碱性膨润土相区别；其漂白性能比活性白土差。颜色一般有淡黄色、绿白色、灰色、檄榄色、褐色、奶白色、桃红色、蓝色等。纯白色的很少。密度2．7-2．9g/cm。视密度由于多孔性关系而常常较低。化学成分和普通粘土差不多，主要化学成分是三氧化二铝、二氧化硅、水及少量铁、镁、钙等。无可塑性，有较高吸附性。因含大量含水硅酸，对石蕊呈酸性。水中易裂解，含水量很大。一般细度越细则脱色力越高。

       在勘探阶段进行质量评价时，需测定其漂白性能、酸度、过滤性能、吸油量等项目

       有机

       有机膨润土是一种无机矿物/有机铵复合物，以膨润土为原料，利用膨润土中蒙脱石的层片状结构及其能在水或有机溶剂中溶胀分散成胶体级粘粒特性，离子交换技术插入有机覆盖剂而制成的。有机膨润土在各类有机溶剂、油类、液体树脂中能形成凝胶，具有良好的增稠性、触变性、悬浮稳定性、高温稳定性、润滑性、成膜性，耐水性及化学稳定性，在涂料工业中有重要的应用价值。在油漆油墨、航空、冶金、化纤、石油等工业中也有广泛的应用。

       土矿

       膨润土矿是一种多种用途的矿产，其质量和应用领域主要取决于其中蒙脱石含量和属性类型及其晶体化学特性。因而，其开发利用必须因矿而异，因作用而异。如生产活性白土，钙基转钠基，供石油钻探用的钻井注浆，代替淀粉用于纺纱、印染的浆料，建材上用内外墙涂料,制备有机膨润土,用膨润土合成4A沸石、生产白炭黑等等。

       钙基和钠基区别

       膨润土的层间阳离子种类决定膨润土的类型，层间阳离子为Na+时称钠基膨润土;层间阳离子为Ca+时称钙基膨润土.钠质蒙脱石（或钠膨润土）的性质比钙质的好。但世界上钙质土的分布远广于钠质土，因此除了加强寻找钠质土外就是要对钙质土进行改性，使它成为钠质土。

       勘探研究表明，我国膨润土的储量世界位，种类齐全，分布广，遍布26个省市，产量和出口均居世界前列。据不完全统计，目前我国膨润土年产量已超过350万吨，而总储量占世界总量的60%。到目前为止已累计探明储量50．87亿吨以上，保有储量大于70亿吨。

       现已探明的100多个膨润土矿产地主要集中分布于新疆、广西、内蒙以及东北三省，其中新疆和布克赛尔蒙古自治县境内的膨润土矿储量已突破23亿吨，是目前已探明储量的全国较大膨润土矿区。据新疆地矿部门证实，和布克赛尔蒙古自治县境内有7处膨润土矿床，其中有4处大型矿床(乌兰英格、日月雷、德仑山南和德仑山西南)。乌兰英格矿区膨润土矿地质储量为5．728亿吨，其中表内C—D级膨润土矿储量22948万吨，表外D级储量248万吨，占全国同级膨润土储量的13．74%。日月雷矿区膨润土矿地质储量8亿吨，德仑山南及德仑山西南膨润土矿地质储量分别为2．1亿吨及O．8亿吨。

       估计，乌兰英格地区膨润土矿藏远景储量可望超过50亿吨。广西产地有宁明、田东、崇左、桂平、横县等处，蕴藏量较大的是宁明，达6．4亿吨，其次是田东，达4000万吨，总储量超过ll亿吨。内蒙古的宁城、兴和、霍林、固阳等地都有十分丰富的膨润土矿，储量较大是赤峰宁城，达10亿吨以上。其余分布于江苏、四川（南充）河北、湖北、山东、安徽、浙江、江西、河南、陕西和甘肃等省(区)。可见，膨润土矿资源高度集中，这有利于组建大型企业集团，建立大型生产基地，向专业化、规模化、集约化发展。

       据预测，我国膨润土矿资源量已超过80亿吨，为新产品的开发和研究、市场的开拓、竞争力的提高等奠定了资源基础。但是我国膨润土开发利用的程度很低，累计开采量不足已探明储量的1%。在国际市场上是一种“低出高进”的局面，即出口低级产品（原矿、铸造用、钻井用、低档活性白土等），进口有档次产品（洗衣粉柔顺剂、有档次有机土、膨润土防水毯等）。

据不完全统计，中国膨润土产品年产销量约270万吨，其中用于铸造型砂100——110万吨，用于钻井泥浆70万吨，用于冶金球团45万吨，用于油脂脱色（活性白土）20万吨，用于别的20——30万吨。行业特点是企业规模小（年产万吨以上的企业寥寥可数）、技术水平低、由于是资源型行业而竞争不是很剧烈、产销量与价格均逐年上升。

       供需形势

       膨润土用途极广，其中消费用量较大的是钻井泥浆、铁矿球团和铸造三大行业。美国是世界膨润土的较大生产国和消费国，消费比例为：铁矿球团占23%；钻井泥浆占22%；铸造占17%；别的占38%。近年来，美国膨润土的消费结构有所变化，用于环境保护工程领域的消费量正日渐增加，其中用于混凝土模板和污水处理的膨润土近5年来增长了10%～20%。日本膨润土的消费领域是：铸造业占35%；土木建筑占20.50％；钻井泥浆占6.5%；农药载体占3%；土壤改良等占35%。20世纪70、80、90年代世界膨润土的总消费结构变化情况见表4.23.10。表4.23.10世界膨润土的总消费结构变化情况(%)t4-23-10.jpg

       中国膨润土的应用目前已达24个领域，其中：铸造业占52％；钻井泥浆占24％；铁矿球团占8％；剩余16％主要消费在石化、轻工、农业、建筑等领域，尽管这部份领域用量小，但价值高，经济效益好。例如：在纺织用的染料中代替部分淀粉；用作矿物凝胶可以全部取代淀粉凝胶；作涂料用的膨润土可部分取代聚乙烯醇，以及用作无纺布、石膏板颗粒的粘结剂，路面、屋面乳化沥青，农药载体，防水密封材料和各种填料等。

       中国目前生产的膨润土，从数量上看，供求基本平衡；但从品种上看，钙基膨润土供过于求，钠基膨润土供不应求；活性白土，因受硫酸原料供应限制和“三废”治理问题影响，阻碍了生产的发展，因此尚不能满足需要；有机膨润土的生产因受工艺技术水平不高，专用设备不配套，产品质量不稳定，加之生产有机覆盖剂价格昂贵，致使有机土生产成本过高等问题所困扰，一直未有大的发展。目前中国国内使用的有机膨润土仍以进口为主。

      中国膨润土进出口量，虽然近年来有些增加，但多是低价出口精选原料和初级产品，高价进口成品。中国膨润土的主要出口国是日本、韩国、新加坡、泰国和香港，其出口产品主要是钙基膨润土。但因该产品用途有限(主要用于动植物油脱色和液体净化等)，因此，中国膨润土出口量始终不大。中国主要从美国等进口精加工的有机膨润土等产品，主要用在石油钻井(制取油基泥浆)、油漆(防沉剂、流变剂)、油墨(高速印刷油墨的触变剂)、润滑脂(稠化剂)，以及用于化妆品等方面。