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1、膨潤土干燥劑的加工與分析 師連波建平華特北方化工有限公司122400摘要;以中國膨潤土之鄉(xiāng)建平沙海膨潤土礦原料為試驗(yàn)樣,探討了膨潤土部分理化指標(biāo)與膨潤土干燥劑產(chǎn)品指標(biāo)的相應(yīng)關(guān)系,膨潤土干燥劑原料的選取及干燥溫度與添加助劑對產(chǎn)品性能的影響.確立了本地區(qū)膨潤土干燥劑的工藝條件。.關(guān)健詞;膨潤土干燥劑理化指標(biāo)與產(chǎn)品性能的關(guān)系加工條件與產(chǎn)品性能關(guān)系生產(chǎn)工序。膨潤土是一種分布廣泛的非金屬礦產(chǎn),其主要礦物成分為蒙脫石。蒙脫石是少量堿土金屬的含水層狀鋁酸鹽礦物,由兩層硅氧四面體片和一層夾于其間的鋁(鎂)氧(羥基)八面體片構(gòu)成,屬2∶1型。其一般結(jié)構(gòu)式為:Nax(
2、H2O)4{(Al22xMgx)(Si4O10)(OH)2}晶格內(nèi)的異價(jià)類質(zhì)同向置換是蒙脫石最基本、最重要的構(gòu)造特性。蒙脫石的硅氧四面體和(或)鋁氧八面體中的硅、鋁離子被其它不等價(jià)陽離子(Fe3+、Fe2+、Zn2+、Mn2+、Li+等)所置換,形成層間永久性負(fù)電荷。它以靜電引力的形式將水合陽離子(K+、Na+、Ca2+、Mg2+等)吸附于其間,并保持著交換狀態(tài),陽離子種類、數(shù)量的變化可以形成不同類型的蒙脫石。膨潤土具有很大的內(nèi)外表面積(600～800m2/g),伴隨產(chǎn)生了巨大的表面能。這些決定了蒙脫石具有較高的離子交換容量及吸附水分子的能力，并伴
3、隨著膨脫石的含量增高，干基蒙脫石可應(yīng)用于膨潤土干燥劑的加工與生產(chǎn)。膨潤土干燥劑是一種新型干燥劑,是純天然的膨潤土（以蒙脫石為主的粘土礦物）干燥活化制成。不含任何添加劑和易溶物。膨潤土干燥劑主要特點(diǎn):?吸附速度快,吸附能力強(qiáng),能吸附相當(dāng)于自身體積8一20倍的水而膨脹至30倍，更有較強(qiáng)的陽離子交換能力和吸附能力；其還具有吸附活性靜態(tài)減濕和異味去除等功效。且無毒無味無接觸性腐蝕,無污染(可100%降解)，尤其對人體無損害。產(chǎn)品在室溫及一般濕度下吸附性能良好，具有吸附活性，靜態(tài)減濕和異味去除等功效。廣泛應(yīng)用于不能采用油封、氣相封存的產(chǎn)品中，諸如：光學(xué)儀器、
4、電子產(chǎn)品、醫(yī)學(xué)保健、食品包裝及（如彈藥、武器）、民用產(chǎn)品（儀器、儀表、電子產(chǎn)品、醫(yī)藥、圖書、食品、衣物）、集裝箱海運(yùn)等密封包裝的防潮、吸濕、防霉變。除吸濕外，還可吸附其它有害氣體（如甲醛）和異味（如氨）等。1膨潤土做干燥劑機(jī)理1.1蒙脫石顆粒表面的水化作用蒙脫石表面帶負(fù)電苻,使整個(gè)顆粒表面存在一個(gè)靜電場,因此必然促使其偶極性的水分子呈定向排列.硅氧四面體晶格表面上裸露的氧元子可與水分子的HO基形成氫鍵,靠近蒙脫石周圍表面的水分子就通過氫鍵與奎氧四面體的氧元子相鍵和.顆粒表面靜電場越大,吸濕能力也越高。1.2層間可交換陽離子的水合作用完全脫水的蒙脫石
5、,層間距約為0.96nm.不足1nm,層間陽離子的種類和水合程度的不同,晶層間距是不一樣的,在相同溫度下,不同介質(zhì)層間距不同,干蒙脫石吸濕性很強(qiáng),在自然條件下,晶層間距約為1.2---1.5nm,在不同空氣溫度下,隨著層間所吸附的陽離子不同而吸濕性不同,而鈣蒙脫石比鈉蒙脫石吸濕膨脹能力大,尤其是低溫條件下更是這樣。用膨潤土生產(chǎn)的干燥劑,具有蜂窩狀的無數(shù)孔隙,表面積相當(dāng)大,交換容量大,吸濕性能佳.;引起膨潤土吸濕膨脹的動(dòng)力是層間交換性陽離子和晶層表面的水化能。2膨潤土干燥劑的加工條件2.1干煰劑用膨潤土原料的選擇膨潤土干燥劑國家標(biāo)準(zhǔn)正在制定中，基本的
6、標(biāo)準(zhǔn)大致如下表所有的膨潤土在干燥后都具有吸濕性，但達(dá)到干燥劑級(jí)別的膨潤土相對占膨潤土總量的十分之一都不到。所以對膨潤土要進(jìn)行測定試驗(yàn)才能確定其是否用于膨潤土干燥劑的加工。本試驗(yàn)選取了建平與寧城幾種膨潤土進(jìn)行干燥劑顆粒的生產(chǎn)試驗(yàn)。樣號(hào)色澤吸藍(lán)量膨脹倍鈉化后膨脹倍顆粒的強(qiáng)度鈉化后膠質(zhì)價(jià)1白色45411較好15（ml/g）2淺白色335.522一般35（ml/g）3淺黃白色37523太軟38（ml/g）4淺綠白色36624太軟39（ml/g）5深綠色356.525較軟37（ml/g）6深黃綠色34622太軟45（ml/g）7深黃色365.527太軟41（
7、ml/g）8深灰色37＜518一般29（ml/g）9淺粉紅色38＜520一般32（ml/g）10紫紅色43＜517較好25（ml/g）11深紫紅色44＜516較好23（ml/g）12紫牛肝色44＜512較好16（ml/g）說明：顆粒強(qiáng)度的指標(biāo)以較好為達(dá)到顆?？箟簭?qiáng)度0.5N通過上表我們可以明顯的看出生產(chǎn)干燥劑用膨潤土的色澤以紫紅色紫色白色為佳適用原材料。而其膨潤土其水化性能較好的膨潤土，在做膨潤土干燥劑時(shí)，塊的抗壓強(qiáng)度都低。而且吸濕后易粉化，不利于二次使用。這些說明用做膨潤土干燥劑用膨潤土須具備高吸藍(lán)量，低膨脹倍，且色澤以紫紅色或白色為最好。2.2
8、干燥劑用膨潤土吸藍(lán)量高低對其吸濕性能的影響選擇上述試驗(yàn)用的157101112號(hào)樣進(jìn)行吸濕性能測試。加工工序如下;將選定的膨
