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從礦物材料到納米材料 凹凸棒石運用了什么“魔法棒”?


來源:中國粉體網(wǎng)   黑金

[導(dǎo)讀]  凹凸棒石是一種具有棒狀晶體結(jié)構(gòu)的含水富鎂的鋁硅酸鹽礦物,,被廣泛應(yīng)用于化工、建材,、造紙、醫(yī)藥,、農(nóng)業(yè),、環(huán)保和食品等領(lǐng)域。從礦物材料到納米材料,,凹凸棒石是如何做到“身價倍增”的呢,?

中國粉體網(wǎng)訊  凹凸棒石黏土由火山沉積變質(zhì)而形成,是一種具有棒狀晶體結(jié)構(gòu)的含水富鎂的鋁硅酸鹽礦物,,棒晶長約1~5 微米,,直徑約20~70 納米,是一種天然的一維納米材料,。滅菌除臭,,吸附金屬離子,放入食品,、化妝品用作凝膠……凹凸棒石這種礦物質(zhì),,名聲雖然不顯,用途卻廣泛,。


盱眙的凹凸棒石資源儲量達8.9億噸,,已勘探量4408萬噸,是國內(nèi)總量的74%,,約占世界總量的一半,。“點石成金”的傳說在這里上演,。


納米技術(shù)“產(chǎn)研結(jié)合”讓凹凸棒石“身價百倍”




中科院盱眙凹土應(yīng)用技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化中心先后引進中科院蘭州化學(xué)物理研究所、寧波材料技術(shù)與工程研究所,、常州大學(xué)等研究院所和高校的科研團隊,,通過構(gòu)建平臺、突破技術(shù),、服務(wù)產(chǎn)業(yè),,把凹凸棒石從粗放加工的礦物材料升級至精細加工的納米材料,實現(xiàn)納米礦物材料的引領(lǐng)發(fā)展,,凹凸棒石產(chǎn)值從2010年的4億元增長到2016年的20億元,。開采價格200元/噸,,經(jīng)過納米技術(shù)處理和產(chǎn)品升級,成品售價最高約合80萬元/噸,。


從礦物材料到納米材料 凹凸棒石華麗轉(zhuǎn)身


天然形成的凹凸棒石棒晶大多以鳥巢狀或柴垛狀聚集,,如果不對其拆分解離,它就不具備納米材料的特性,。多年來,,國內(nèi)外研究者采用高速攪拌、超聲,、碾磨和冷凍等傳統(tǒng)處理方式,,只能實現(xiàn)部分解離,同時還會損傷晶體固有的長徑比,,影響其納米性能的應(yīng)用,,因此成為了制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一道世界性難題。



經(jīng)過歷時5年的研究,,科研人員發(fā)展了對輥處理—制漿提純—高壓均質(zhì)—乙醇交換一體化工藝,,成功實現(xiàn)棒晶束的高效解離。中科院盱眙凹土應(yīng)用技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化中心副主任鄭茂松說,,這標(biāo)志著制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展多年的關(guān)鍵共性問題取得突破,,實現(xiàn)了凹凸棒石從礦物材料到納米材料的華麗轉(zhuǎn)身。


在此基礎(chǔ)上,,中心開發(fā)了凹凸棒石納米無機凝膠,、凹凸棒石油品高效脫色劑、凹凸棒石催化材料,、凹凸棒石絕緣介質(zhì)漿料等高值化利用產(chǎn)品,,并成功實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

(注:資料來源網(wǎng)絡(luò),,中國粉體網(wǎng)編輯整理)

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作者:黑金

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