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海泡石的應用領域也十分廣泛,而經(jīng)過提純,、海泡石磨粉機超細加工,、改性等一系列處理的海泡石,可作為吸附劑,、凈化劑,、除臭劑、補強劑
,、懸浮劑,、觸變劑、填充劑等應用于水處理,、催化,、橡膠、涂料,、化肥,、飼料等工業(yè)方面,。除此之外,,海泡石較好的抗鹽性能和耐高溫性能使其
作為鉆井優(yōu)質泥漿原料應用于石油鉆井,、地熱鉆井等方面。
海泡石是一種纖維狀鎂硅酸鹽粘土礦物,,在其結構單元中,,硅氧四面體與鎂氧八面體相互交替,具有層狀和鏈狀的過渡特征,。海泡石具有獨特的
理化性能,,它的比表面積高(可達800-900m2/g)、孔隙率大,,擁有很強的吸附與催化能力,。
1. 吸附劑
目前,研究最多的是海泡石的吸附應用,,可分為化學吸附與物理吸附,。如活化處理的海泡石吸附重金屬離子的主要形式為離子交換吸附
和表面絡合吸附,屬化學吸附,?;罨幚砗E菔沟闷渚W(wǎng)狀孔徑變大的同時,其表面更多的酸性羥基暴露,。這些羥基和水分子可與重金屬離子絡
合,,這種吸附屬于表面絡合吸附。這些重金屬離子同時可與海泡石中的金屬離子發(fā)生離子交換反應,,這種吸附屬于離子交換吸附,。
2. 催化劑
海泡石巨大的比表面能及自身存在的大量的酸性、堿性中心,,使其本身擁有一定的催化作用,,還可與催化劑一起產(chǎn)生協(xié)同催化作用。海
泡石化學組成與傳統(tǒng)載體相似,,并且具有很強的機械和熱穩(wěn)定性,,具備做催化劑載體的良好條件。因此,,海泡石在催化劑載體方面有著廣闊的應
用前景,。
海泡石可用作活性組分Zn、Cu,、Mo,、W、Fe,、Ca及Ni的載體,,用于脫金屬、脫瀝青,、加氫脫硫及加氫裂化等過程,。目前,,海泡石負載催化
劑的制備方法主要包括水熱-還原法、微乳液-海泡石浸潤法和浸漬還原法,??茖W家以海泡石為載體、Ni為活性組分,、稀土為助劑,,以不同的浸漬
方式制備了催化劑。結果表明,,不同方式制得的Ni-RE/海泡石復合催化劑的活性均高于傳統(tǒng)催化劑Ni/Al2O3,,引入稀土元素更能降低反應的活化
能、提高催化活性,、抗硫性(苯加氫反應),。除此之外,復合催化劑的活性與焙燒溫度,、浸漬方式,、稀土的種類及含量有關。
3. 增稠劑,、懸浮劑和觸變劑
海泡石良好的流變性使其成為有價值的增稠劑,、懸浮劑和觸變劑,廣泛應用于化妝品,、肥皂,、油漆、涂料等行業(yè),。以海泡石為填料的苯-
丙涂料,,具有高粘度、高觸變性,、較高拉伸強度,、不透水性等特點,同時由于其高的孔隙率,,單位質量涂料所獲得體積更大,,遮蓋力也增大,是
制備厚保溫涂料的良好填料,。不僅如此,,用海泡石、合成樹脂,、顏料生產(chǎn)的合成涂料已得到普遍應用,。這種涂料能在墻壁上形成色澤調和、耐擦
洗、可吸附部分有害氣體的薄膜,,可長期保持室內空氣清潔,,改善室內環(huán)境。
隨著化妝品市場的繁榮,,海泡石也得到了有效的利用。把海泡石加入到化妝品中作增稠劑和觸變劑,,可使乳膏狀化妝品具有適中的粘度
及良好的保水性能,,且不需對其進行預膠凝化處理。懸浮體的粘度隨液相溫度的升高而增大,,這在化妝品工業(yè)中很有應用價值,。
4. 造漿劑
海泡石粘土在鹽水中具有良好的造漿性能,用NaOH將其懸浮液的pH值調到9-10,,可大幅提高其粘度,。在南海油田進行的鉆井實驗中,成
功地用該粘土代替不適宜海水造漿的膨潤土,,配制出優(yōu)質稠泥漿和陽離子泥漿,,鉆進可達2730m。
5. 纖維增強劑
長期以來,,石棉纖維以其優(yōu)良的耐熱性,、摩擦性能、獨特的表面性能和低廉的價格廣泛用作摩擦材料的增強纖維,。近年來,,石棉纖維粉
塵被確認為對人體有致癌作用,石棉摩擦材料的使用受到限制,,因而迫切需要一種新的替代品,。目前,按干法生產(chǎn)工藝制備出了海泡石摩擦材料
,,對其摩擦磨損性能進行測試,,其摩擦系數(shù)穩(wěn)定、磨損率低,、高溫磨損性能好,、未出現(xiàn)熱衰退現(xiàn)象,達到國標GBn257-68的要求,。這充分表明,,
海泡石可作為一種新型摩擦材料滿足工業(yè)要求。
6. 硫化劑
在橡膠工業(yè)中,,由于海泡石具有較高的表面物理化學性質和較強的吸附性能,,并通過表面處理改善其表面性能使其易被膠料分散和潤濕
,可達到中等補強性能及延長硫化時間、改善硫化過程的作用,。目前海泡石在橡膠等高分子材料中的應用剛剛起步,,應在此方面加大科研力度。
我國海泡石資源豐富,,應用前景廣泛,。但由于技術等方面的限制,該材料的開發(fā)利用仍處于起步階段,。海泡石的吸附性僅次于活性炭,,
而且價格低廉,今后應加強其在環(huán)保及催化方面的研究,。制備亞微米級甚至納米級海泡石的研究,,國內尚屬空白。此外,,將海泡石填充于高分子
材料的研究也較少,。總之,,應加強對海泡石晶體化學的研究,,進一步開發(fā)深加工技術,使之應用于更多的工業(yè)領域,。
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