污水处理需要哪种膨润土

① 膨润土 主要用途

膨润土的用途
一、矿产名称
膨润土价格，膨润土（ Bentonite），又称斑脱岩、膨土岩等，是以蒙脱石为主要成分的粘土岩—蒙脱石粘土岩。
二、矿床类型及其分布
1．矿床的成因类型
膨润土价格，膨润土矿的成因分为火山岩型矿床、火山岩—沉积型矿床、沉积矿床、侵入岩型矿床。火山岩型矿床实例有辽宁黑山、吉林九台、浙江仇山、河南信阳、山东涌泉庄等；火山岩—沉积岩型矿床实例有浙江平山、安徽新潭、内蒙高庙子等；沉积矿床实例如广西宁明、甘肃红泉、四川三台等；侵入岩型矿床如江苏平桥、湖南金沙洲等。
2．矿床的工业类型
膨润土价格，膨润土的目的矿物是蒙脱石（Montmorillonite）亦称微晶高岭石或胶岭石，是含少量碱及碱土金属的含水铝硅酸盐矿物，其化学通式为：
Nax(H2O)4{（Al2-xMgX）[Si4O10](OH)2}
ENa++EK+
ECa2++EMg2+
根据蒙脱石层间可交换阳离子种类、含量将膨润土价格，膨润土划分为钠基膨润土价格，膨润土（碱性土）、钙基膨润土价格，膨润土（碱土性土）和天然漂白土（酸性土）三种。其中钙基膨润土价格，膨润土包括钙钠基、钙镁基等膨润土价格，膨润土。钙基膨润土价格，膨润土和钠基膨润土价格，膨润土这二种工业类型是根据矿石的碱性系数划分的。碱性系数（ ）大于或等于1的为钠基膨润土价格，膨润土矿，小于1的为钙基膨润土价格，膨润土矿，天然漂白土则是以交换阳离子为H+、Al 3+确定的。

3．矿产的分布情况

世界膨润土价格，膨润土资源丰富，分布甚广。世界膨润土价格，膨润土总储量约为25亿吨，其中美国、原苏联和中国的储量占世界储量的3/4，其次是意大利、希腊、澳大利亚和德国。钙基膨润土价格，膨润土约占70~80%，钠基膨润土价格，膨润土储量不足5亿吨。因此，世界膨润土价格，膨润土资源虽然十分丰富，但用量最大的优质钠基膨润土价格，膨润土却十分短缺。

我国膨润土价格，膨润土90%为钙基膨润土价格，膨润土。膨润土价格，膨润土矿产遍布全国23个省，大型矿床20多个。大多数矿床集中在东北三省及东部沿海各省，以及新疆、四川、甘肃、河南、广西等省。主要矿区有：辽宁黑山矿、浙江临安矿、浙江仇山矿、四川三台、甘肃酒泉、吉林双阳、福建连城、吉林九台、山东潍县涌泉、河南信阳、河北张家口和宣化、新疆托克逊矿等。

三、矿床的主要工业指标

膨润土价格，膨润土矿石质量的一般工业要求以矿石中蒙脱石含量来衡量：

边界品位：≥ 40%；

工业平均品位：≥50%。

蒙脱石含量一般是用吸蓝量换算，即：

M=B/K ′100

式中M-膨润土价格，膨润土矿石中蒙脱石相对含量，%；

B-吸蓝量，毫克当量/100克样；

K-换算系数，150。

可采厚度：1~2m；

夹石剔除厚度：≥1m。

矿石储量>5000万吨的为大型矿床，中型矿床为500~5000万吨，<500万吨的为小型矿床。膨润土价格，膨润土矿石的测试分基本性能测试和工艺性能测试。基本性能测试项目包括：吸蓝量、阳离子交换总量及分量、胶质价、膨胀容、PH值等。工艺性能测试项目是按其用途确定的，常见的测试项目有：

机械制造 湿压强度、干压强度、热湿拉强度、透气性；

冶金球团 抗压强度、落下次数、爆裂温度、2小时和24小时吸水率；

钻井泥浆 造浆率、失水率、粘度计读数、视粘度、塑性粘度、动切力、湿筛分析等；

石油化工 脱色力、比表面积、游离酸、活性度、水分、粒度等。

具体指标见六、产品质量标准。

四、矿石性质

1．矿石的矿物组成

根据矿石的矿物组合及其结构构造，将膨润土价格，膨润土矿石划分成为粘土状、粉砂状、砂状、角砾状等类型，见表1。

表1 膨润土价格，膨润土矿石的矿物组成

矿石类型
粘土状膨润土价格，膨润土
粉砂状膨润土价格，膨润土
砂状膨润土价格，膨润土
含“砾”膨润土价格，膨润土
角砾状膨润土价格，膨润土

颜色
青灰色夹紫红色
青灰色或砖红色
砖红色
青灰或砖红色
杂色，以青灰色为主

结构
变余晶屑凝灰结构，变余沉凝灰结构
变余凝灰结构，变余粉砂状沉凝灰结构
变余凝灰结构粉砂-细砂结构
变余沉火山角砾结构，变余火山角砾结构
角砾沉凝灰结构

组成
主要：蒙脱石，玻屑

次要：

晶屑：石英

长石

斜发沸石

15~30%

陆源碎屑

20~25%
主要：蒙脱石

次要：

岩屑：硅质岩

凝灰岩

熔结凝

灰岩

安山岩

霏细岩

晶屑：石英、斜长石、黑云母

玻屑

陆源碎屑：

粉砂、砂、泥
主要：蒙脱石、斜发沸石30~50%

次要：

岩屑：硅质岩、凝灰岩、安山岩5~20%

晶屑：10~20%

陆源碎屑：

黄铁矿、方解石
主要：蒙脱石火 山岩角砾

次要：

砾石-硅质岩

晶屑：石英

斜发沸石<10%，石英，火山岩，“砾”少量
主要：蒙脱石

玻屑

次要：

岩屑：

熔结凝灰岩

凝灰岩

斜发沸石少量

陆源碎屑>10%

2．目的矿物的矿物特征

膨润土价格，膨润土矿的目的矿物蒙脱石是一种含水的层状铝硅酸矿物。晶体结构特点是二层硅氧四面体晶片与其间的铝氧八面体晶片相结合形成晶层，构成2：1型结构。晶层具有水分子和可交换性阳离子，见图1。八面体空隙中的阳离子为Al3+离子，剩下两个空位，为二八面体型。蒙脱石晶体化学特点是类质同象种类多，使之化学成分复杂，变化大。八面体空隙中的Al3+常被低价的Mg2+、Fe2+置换；四面体空隙中的Si4+被Al3+置换，由于低价阳离子替代高价阳离子，使结构层产生多余的负电价。为了保持电中性，在结构层之间，除水分子外，存在较大半径的阳离子Na1+、Ca2+、Mg2+等。这些阳离子是可交换的，使蒙脱石族矿物具有离子交换性、吸水性、膨胀性、触变性、粘结性、吸附性等一系列很有价值的特性。

（图1待扫描）

图1 蒙脱石的晶体结构

五、工艺特性及主要用途

由蒙脱石的晶体化学和晶体结构决定了膨润土价格，膨润土具有以下工艺特性，这些特性使膨润土价格，膨润土在24个领域100多个部门得到了应用。

1． 工艺特性

阳离子交换性 在蒙脱石晶层中的阳离子具有可交换性能，在一定的物理—化学条件下，不仅Ca2+、Mg2+、Na1+、K1+等可相互交换，而且H+、多核金属阳离子（如羟基铝十三聚体）、有机阳离子（如二甲基双十八烷基氯化铵）也可交换晶层间的阳离子。阳离子交换性是膨润土价格，膨润土的重要工艺特性，利用这一特性，进行膨润土价格，膨润土的改型，由钙基膨润土价格，膨润土改型为钠基膨润土价格，膨润土；制取活性白土、锂基膨润土价格，膨润土、有机膨润土价格，膨润土、柱撑蒙脱石等产品。

测定膨润土价格，膨润土矿阳离子交换容量和交换性阳离子，是判断膨润土价格，膨润土矿质量和划分膨润土价格，膨润土矿属型的主要依据。阳离子交换容量是指PH值为7的条件下所吸附的K+、Na+、Ca2+、Mg2+ 等阳离子总量，单位为mmol/100g土。阳离子交换容量的英文名称为Cation Exchange Capacity，简称为CEC。膨润土价格，膨润土的CEC值愈大表示其带负电量愈大，其水化、膨胀和分散能力愈强；反之，其水化、膨胀和分散能力愈差。

目前测定CEC的方法分为两大类：一类是定氮蒸镏法，另一类是氯化钡-硫酸法。

吸水性 膨润土价格，膨润土能吸附8~15倍于本体积的水量，吸水后体积膨胀，体积能膨胀增大几倍到十几倍。以吸水率和吸水比表示膨润土价格，膨润土的吸水性。单位重量的膨润土价格，膨润土所能吸附水的重量称为吸水率，以百分数表示。在初始阶段，它随时间的增长而增长，最后达到饱和。前十分钟的吸水量和二小时的吸水量的百分比称为吸水比。

膨润土价格，膨润土的膨胀性能以膨胀容表示，膨润土价格，膨润土在稀盐酸溶液中膨胀后的容积称为膨胀容，以毫升/克样表示。钠基膨润土价格，膨润土比钙基、酸性膨润土价格，膨润土的膨胀容高；同一属型的膨润土价格，膨润土，含蒙脱石愈多，膨胀容愈高。膨胀容是鉴定膨润土价格，膨润土矿石属型和估价膨润土价格，膨润土质量的技术指标之一。

吸附脱色性 膨润土价格，膨润土对各种气体、液体、有机物质具有一定的吸附能力，最大吸附量可达5倍于它的重量，尤其是酸性膨润土价格，膨润土和经酸处理活化的活性白土对各种油类具有良好的脱色性能。以往是以脱色率和脱色力表征膨润土价格，膨润土的吸附脱色能力，目前趋于以脱色力和比表面积来表征。

在相同的测试条件下，在脱色效果相同的情况下，标准土用样量与试样用样量之比，乘以标准土的脱色力值即为试样的脱色力。以下式表示：

T=T0′W1/W2

式中T—试样的脱色力；

T0 –-标准土的脱色力；

W1—与试样消光量相等时的标准土重量（克）；

W2—试样重量（克）。

采用一定量的膨润土价格，膨润土对煤油沥青溶液脱色，脱色前后溶液的消光值之差与脱色前溶液的消光值之比称为脱色率，以百分数表示。即：

A=（E0-E2）/E0′100

式中A—脱色率（%）；

E0 –煤油沥青标准溶液的消光值；

E2—脱色后煤油沥青溶液的消光值。

1克固体所具有的总面积为比表面。测定固体比表面的常用方法有BET（Brunauer—Emmett—Teller三人）法、电子显微镜法和气相色谱法。

胶质价 膨润土价格，膨润土在水介质中能分散呈胶体悬浮液，这种悬浮液具有一定的粘滞性、触变性和润滑性，以胶质价表征这些性能。膨润土价格，膨润土与水按比例混合后，加适量氧化镁，静置24小时后形成的凝胶层体积称为胶质价。以15克样形成的凝胶体体积的毫升数表示。胶质价是评价膨润土价格，膨润土形成胶体体系及其稳定性的一种指标，是分散性、亲水性和膨润性的综合表现。钠基膨润土价格，膨润土比钙基、酸性膨润土价格，膨润土的胶质价高；同一属型的膨润土价格，膨润土，含蒙脱石愈多，胶质价愈高。

粘结性和可塑性 膨润土价格，膨润土和水、泥或砂等的掺合物有粘结性和可塑性，一般以湿态抗压强度（湿压强度）、热湿拉强度表示。湿压强度是评价膨润土价格，膨润土的湿态粘结能力。将膨润土价格，膨润土与标准砂（内蒙通辽县大林型砂厂产）和水按一定比例混碾，形成粘土膜将砂粒包裹，制成标准试样，测单位面积上所能承受的极限载荷，单位为kg/cm2。

将膨润土价格，膨润土与标准砂和水按比例混碾后，制成标准试件，在试件一端加热，使之形成一定厚度的干砂层及其后的水分凝聚区，然后加载拉力负荷，测定试件在水分凝聚区的抗拉强度，为热湿拉强度，以kg/cm2表示。热湿拉强度是铸造工业评价膨润土价格，膨润土质量的重要技术指标。

造浆性能 膨润土价格，膨润土的主要用途之一是用作钻井液材料。衡量膨润土价格，膨润土的造浆性能的主要指标之一是造浆率，即单位重量的膨润土价格，膨润土可以配制成具有表观粘度为15mPa?s的悬浮液体积数（单位为m3/t）。

2． 主要用途

由于膨润土价格，膨润土具有上述工艺特性，使其作为粘结剂、吸附剂、催化剂、增稠剂、触变剂、脱色剂等广泛应用于冶金球团、铸造、钻井、化工、食品等24个领域100多个部门，见表2。但其主要消费领域是铸造型砂、铁矿球团、钻井泥浆，消费量约占世界总产量的75%。我国膨润土价格，膨润土主要应用领域的消耗量为：铸造用膨润土价格，膨润土90.41万吨（占73.5%），钻井泥浆8.61万吨（占7%），石油化工（包括脱色）用膨润土价格，膨润土7.75万吨（占6.3%），铁矿球团用膨润土价格，膨润土3.69万吨（占3%），轻工建材、农药和印染等10.1万吨（占8.2%）。

表2 膨润土价格，膨润土的主要用途

应用领域
主要用途
适用膨润土价格，膨润土种类

铸造
型砂粘结剂
钠基或钙、镁基土

水化型砂的粘结剂，表面稳定剂
有机膨润土价格，膨润土、锂基土

冶金
铁精矿球团粘结剂
钠基土为主

钻井泥浆
配制具有高流变和触变性能的钻井泥浆悬浮液

钻机解卡剂
钠、钙、镁 基土

有机膨润土价格，膨润土

食品
动植物油的脱色和净化

葡萄酒和果汁的澄清，啤酒的稳定处理，糖化处理，糖汁净化
漂白土

钙、镁基膨润土价格，膨润土

石油
石油、油脂、石腊、石蜡油（煤油的精炼）脱色和净化

石油裂化的催化剂载体
漂白土

钙、镁基膨润土价格，膨润土

制备焦油-水的乳化液
钠基土（活化的或天然的）

沥青表层的稳定剂

润滑油（油脂）的稠化剂
有机膨润土价格，膨润土

农业
土壤改良剂

混合肥料的添加剂

动物饲料的添加料，粘合剂，提高饲料利用率

家禽产肉、蛋率、动物圈垫土（去味消毒）
钙基膨润土价格，膨润土最好，其他膨润土价格，膨润土也可用

纺织印染
填充、漂白

抗静电涂层

代替淀粉上浆及做印花糊料
漂白土

钠基土（活化或天然的）

化工
催化剂、杀虫剂、农药和杀菌剂的载体

橡胶和塑料的填料

干燥剂、过滤剂、洗涤剂、香皂、牙膏等日用化工用品的添加剂

颜料、原浆涂料的触变和和增稠，在合成树脂及铁、铅、锌等系列颜料的油漆中防尘沉降助剂
漂白土
钠基土（活化或天然）
锂基、镁基膨润土价格，膨润土
防油墨沉降助剂
有机膨润土价格，膨润土
水净化和污水处理
处理工业废水（液）
游泳池水的净化
食品工业废料处理
放射性废物的吸附剂
漂白土
钠基膨润土价格，膨润土（活化或天然）

民用及建筑
泥浆槽的悬浮液、土的稳定剂、打夯的润滑剂、混凝土的增塑剂和添加剂
水泥混合材料
水池防渗漏
各种膨润土价格，膨润土
造纸
复写纸的染色剂、颜料填料
漂白土、钙、镁基膨润土价格，膨润土
陶瓷工业
陶瓷原料的增塑剂（提高陶瓷坯体的抗压强度）
制造釉料及搪瓷
各种膨润土价格，膨润土
医药、化妆品
药物的吸着剂和药膏、药丸的粘结剂、化妆品的底料
镁、钙、锂、钠基土
机械工业
高温润滑剂

② 对于水污染的处理方法主要有哪几种

一、生物治理

生物净化是外环境治理的重要手段，它是一种符合我国国情的水污染治理方法。

由于地球上到处都有能参与净化活动的生物种类，它们通过自身特有的新陈代谢活动，吸收、积累、分解、转化污染物，降低污染物浓度，使有毒物变为无毒，最终达到水排放标准。因此利用生物净化污水受到人们的重视。

生物治理的种类包括：沉淀处理法；水生生物养殖法；生物称定塘法；活性污泥法；生物膜法；生物接触权化法；土地处理系统；固定化细胞法

二、物理治理

物理治理水污染有多种方法，主要包括膜工程法，吸附法。其中，吸附法由于具有多样性、高效、易于处理，可重复利用，而且可以实现低成本而最受重视。活性炭是现在用得最广泛的吸附剂，主要用来吸附有机物，也可以用来吸附重金属，但价格比较昂贵。

壳聚糖作为一种生物吸附剂，可以在不同的环境中分别吸附重金属阳离子和有害阴离子。骨碳、铝盐、铁盐以及稀土类吸附剂都是有害阴离子的有效吸附剂。稻壳、改性淀粉、羊毛、改性膨润土等都可以用来吸附重金属阳离子。

随着水质的日益复杂和科技的进步，水处理用的吸附剂不仅要求高效，还要廉价，而纤维素作为世界上最丰富的可再生聚合物资源，非常廉价，可以成为理想的吸附剂基体材料。

三、化学治理

利用化学反应的作用，通过改变污染物的性质降低其危害性或有使污染物的分离除去。包括向各类废水中投加各类絮凝剂，使之与水中的污染物起化学反应，生成不溶于水或难溶于水的化合物，析出沉淀，使废水得到净化的化学沉淀法;使用中和作用处理酸性或碱性废水的中和法；

使用液氯、臭氧等强氧化剂氧化分解废水中污染物的化学氧化法；使用电解的原理，在阴阳两极分别发生氧化和还原反应，使水质达到净化的电解法等。

(2)污水处理需要哪种膨润土扩展阅读：

现代污水处理技术，按处理程度可分为以下等级：

1、一级处理

主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水，BOD一般可去除30%左右，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。

2、二级处理

主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质（BOD，COD物质），去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准，悬浮物去除率达95%出水效果好。

3、三级处理

进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗析法等。

③ 天然纳米材料的膨润土的应用

环境保护是当今生态环境首要课题。天然纳米材料——膨润土在环保中应用在国外已相当广泛。膨润土可作为有害物质吸附剂，浑浊水的澄清剂，放射性废料和有毒物料的密封剂，被污染水的防水剂、污水处理剂、洗涤助剂等，但我国开发研究应用的较少。
1.在废料处理方面的应用
(1)用天然钠基膨润土做垃圾填埋场的防渗层国外用膨润土毯(板)、粉做垃圾填埋场防渗层的很多，尤其是德国、韩国、日本，美国用的更多，我国也已开始使用。因膨润土具有高度的水密实性和自我修补、复原功能，在理论上是接近完美的防渗材料。2002年世界足球杯的赛场就在一个特大的垃圾填埋场上建成，其上下四周全部用膨润土毯做防渗层。而韩国15年前所建的填埋场所用防渗材料与我国以前建的填埋场一样，防渗材料的耐久性差，有的严重污染地下水。要修复这些防渗层，杜绝渗漏，需花原造价5倍的代价。
(2)用膨润土进行核废料处理和消毒防护国内外都有将核电站等放射性废料用膨润土稠浆包裹后装入容器深埋地下的做法，效果较好；国外用膨润土制备毒剂防护的消毒急救包，有广泛的用途。
2.在废水废油处理中的应用
(1)膨润土在处理煤气洗涤废水中的应用用膨润土处理印染废水、煤气洗涤废水、味精厂等废水、废物,去除率达99.5%。有的处理废水后再把回收物做成饲料添加剂。
(2)用膨润土作动物垫圈料处理废水、臭气膨润土能使动物粪便容易分散、清理。国内大城市的需求量也有提高。由于圈养动物场和屠宰场、水产加工场产生的污水、臭气对环境有害，可在这些场所撒膨润土，回收高效肥料，有一举两得之效。
(3)用膨润土处理、吸附废油用膨润土处理快餐的煎炸废油、油污十分有效。膨润土是很好的吸附剂，用膨润土吸附电力行业绝缘油在国外很盛行；海上油船泄漏的油浮在海面上，国外是在其上撒吸附剂后结块清除。
(4)用膨润土做洗涤用品用膨润土洗涤羊毛等在古罗马、古埃及公元前3000年已开始，现代洗涤剂掺入一定量的膨润土，可增加其洗洁力度。
3.在废气处理中的应用
(1)用膨润土处理有害气体国外用膨润土制成汽车排气管、过滤器，主要是充分利用膨润土的吸附性。
(2)用膨润土制作卷烟复合过滤剂用膨润土代替活性炭可降低卷烟中含有的焦油、自由基、尼古丁等对人体的危害。
4.膨润土在软水剂、澄清剂中的应用
(1)在水库上游撒膨润土可使水库不洁物质絮凝沉入库底经生物净化加以处理，同时也可使水库漏水得到根治。因为膨润土能修复库底裂缝。
(2)膨润土可使果汁、糖汁澄清。
(3)膨润土可使硬水软化。
5.膨润土做防渗材料可抵御海水对淡水、土地的盐化侵害 沙漠化土地在我国30个省区市的851个县旗均有分布，这些荒漠化土的颗粒较粗，一般呈细砂、粉砂状，无粘性，渗水性强。而膨润土的颗粒极细，有较强的膨胀性、粘性，两者混合拌匀，即可变成能保水的种植土。膨润土含有许多有利于动、植物生长的成分，可以为动、植物提供多种营养。
1.中国膨润土的分布和几个大沙漠邻近，有利于治理荒漠化
从中国地图和中国膨润土分布图上可以清楚地看出：内蒙古的浑善达克沙地，就在北京的正北边，离盛产膨润土的兴和、张家口、赤峰都不太远；毛乌素沙地、库布齐沙漠、乌兰布和沙漠、腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠等附近也有膨润土矿床。新疆的库母塔格沙漠、古尔班通古特沙漠、塔克拉玛干沙漠边上均有优质膨润土矿床。中国目前勘探出的最大膨润土矿储量50亿吨，品质比美国的优良，离古尔班通古特沙漠较近。托克逊、柯尔碱有优质膨润土矿床，离塔克拉玛干沙漠也不远。甘肃金昌也有膨润土矿床，离腾格里沙漠和巴丹吉林沙漠都很近。
2.在沙漠下的暗河、水库对治沙很有利
膨润土是很好的防水材料，在表层沙下铺一层膨润土(一薄层)即可储水。用膨润土做防水层也可以建大量的储水塘、池、库、渠，再将沙漠下暗河、水库里的水抽上来，储住，慢慢用。最近地质部门在塔里木大沙漠的北部勘察出储水量很大的地下水库，可用膨润土与当地土混合建输水渠，将水引向四面八方。
3.膨润土具有有利于沙漠化治理的特性
膨润土的抗渗性和抗冻性好；压缩性和固结性好；对沙土的稳定性好；膨润土的密实性、自保水性、永久性抵消了沙化土的种种缺陷；能增加沙土的粘性和保水能力；用膨润土作动物饲料添加剂可提高牛、羊产奶量、鸡的产蛋量、营养成分等，有利于动物圈养。
4.用膨润土能快速修建储水池、储水窖、输水渠
用膨润土防渗层铺河道，可把有限的水引向远方。膨润土防水层可用天然钠基膨润土粉直接铺，也可以用膨润土与当地土搅拌夯实，也可以将膨润土夹在两层织物之间形成防水(渗)毯(板)，快速修建起储水池、储水窑、输水渠。
5.用膨润土将荒漠土变成节水、节肥的植被土
沙漠里移动的沙中，没有粘粒，粉沙也很少，主要是中、细沙，蓄不了水，可供植物生长的营养成分也很少，治理、绿化、恢复生态平衡很困难。沙漠化土壤的粒径大约在0.01～0.1mm的居多，很松散，易透水。而膨润土的粒径多小于0.002mm，遇水可膨胀10～30倍。因此，在沙土中稍掺加一些膨润土就可以防止水流失，植物就可以生长。
国外治理沙漠化最成功的以色列，把贫瘠的荒漠变成节水、节肥的高产良田。美国亚利桑那州的南端，离墨西哥最近的城市图桑是建在沙漠中的城市，该城市像森林，也像野生植物园。该地年降雨量仅275mm，却能生长成百上千种沙漠植物和生存种类繁多的动物。亚利桑那大学的绿色草坪下有防渗层，也有定时喷水的喷头，既节水又节能。
由于沙漠地区一般日照时间很长，昼夜温差大，能在改造好的节水、节肥植被土上加篷，当年就会有可观的收获。而在飞播植绿时可将种子先用水拌、再用膨润土拌，其出芽率和成活率都会大大提高。膨润土还是各种肥料的很好载体。
6.应用系统工程治理沙漠化
(1)彻底治理沙漠化，必须各地都选好治理点，再以点带面。选点最好离能取水的地点近，离膨润土产地近，以便快速由点推向面，地毯式地向沙漠化中心进展，最先做的是蓄水、修路。
(2)各方参与治沙，利用遥感技术找到地下水，综合利用太阳能、风力发电、新型滴灌材料设备、生物育种等等，对应用膨润土进行沙漠化治理十分有利。可动员、鼓励国内外单位、私人投入创效益，甚至最初可以动员各大城市妇女将穿破的尼龙丝袜收集起来，装进膨润土作水窖防水衬砌等等。

④ 膨润土（Bentonite）

一、概述

膨润土，又名膨土岩或斑脱岩，是以蒙脱石（也称微晶高岭石、胶岭石）为主要成分的粘土岩——蒙脱石粘土岩。它是具有膨润土物理性质的粘土的统称，包括漂白土、斑脱土、膨土岩、酸性白土、活性粘土等。根据蒙脱石层间可交换阳离子的种类、含量将膨润土划分为钠基膨润土、钙基膨润土、漂白土三种。其中钙基膨润土包括钙钠基、钙镁基等膨润土。

二、矿物性质

膨润土的主要化学成分是SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、CaO、MgO和H₂O，此外还常含有Na₂O、K₂O等。根据SiO₂、Al₂O₃和H₂O所占矿物中组分的比值可以确定膨润土的质量。

膨润土矿的颜色有白色、乳酪色、浅灰色、淡绿黄色、浅红色、肉红色、砖红色、褐红色、黑色、斑杂色等。油脂光泽、蜡状光泽或土状光泽。贝壳状或锯齿状断口。致密块状，少量为松散土状。硬度1～2，密度2～3g/cm³。由于原岩物质成分、蚀变程度、外来物质掺和的不同，膨润土的矿物成分很复杂，大体上可分为粘土矿物和非粘土矿物两类。粘土矿物主要为蒙脱石族矿物，并以蒙脱石-贝得石系列的矿物为主，此外还伴生有高岭石、埃洛石、水铝英石、绿泥石、水云母等。非粘土矿物有蛋白石、石英、长石、火山玻璃、石膏、方解石、黄铁矿、沸石及有机质等。沸石是膨润土中常见的伴生矿物，有时含量高达10%～20%，它的存在对膨润土的吸附催化等性能起促进作用。

膨润土的工艺性能包括：①吸湿性和吸水膨胀，蒙脱石晶层间能吸附和放出水分子或有机分子，其含量增加，晶层间距就加大，表现为体积膨胀。②膨润土在水介质中能分散成胶体悬浮液，具有一定的黏滞性、触变性和润滑性。它和水、泥或砂等细碎屑物质的掺和物，具有很高的可塑性和黏结性。高膨胀性的膨润土能在水中形成极永久的乳浊或悬浮体。③有较强的阳离子交换能力，对各种气体、液体、有机质有一定的吸附能力。

由于具有吸附性和阳离子交换性，膨润土可以进行自然或人工的改型。蒙脱石晶层中可交换的各类阳离子具有较大的容量，并在一定范围内可以形成稳定的状态。几乎所有的膨润土矿床都存在自然改型的现象。如地表为钙质膨润土，而深部为钠质或钠-钙质膨润土，这是由于地表的Ca^2＋交换了膨润土中的Na^＋。钠基膨润土比钙基膨润土或钙镁基膨润土具有更优越的物化性质和工艺性能，所以具有更高的经济价值。

三、用途

膨润土作为黏结剂、悬浮剂、增强剂、增塑剂、增稠剂、触变剂、絮凝剂、稳定剂、净化脱色剂、填充剂、催化剂、载体等，可在冶金、机械制造、钻探、石油化工、轻工、农牧林、建筑工程等领域广泛应用。

1）铸造型砂黏结剂、快干涂料：钠基膨润土具有很强的黏结性和可塑性、透气性，故广泛应用于湿模铸造，铸造表面光洁度好，落砂性强。

2）铁矿球团黏结剂：钠基膨润土由于具有很强的黏结性和高温稳定性，在铁精矿粉中加入1%～2%的钠基膨润土，造粒干燥后成球团，大幅提高高炉的生产能力。

3）钻井泥浆：钠基膨润土泥浆具有失水量少、泥浆薄、含砂量少、密度低、黏度好、稳定性强、造壁能力好、钻具回转阻力小、钻进效率高等优点，是不分散低固相优质泥浆的最佳粘土原料。

4）涂料：在涂料中作悬浮剂，可大大提高涂料的悬浮性、黏结性、涂刷性、耐水性。

5）食用油脱色脱脂：经酸化的活性膨润土广泛用于各种动、植物油的脱色去脂，性能优良，无毒。

6）石化工业：膨润土具有优良的脱色性、可塑性、触变性，在石油工业中被广泛用于炼油催化剂、脱色剂、废油再生剂等。

7）农药：利用膨润土的悬浮性、分散性，可作为水性农药中的悬浮剂和粉剂农药中的分散载体，效果良好，对农作物不会产生毒副作用。

8）农肥：利用膨润土的黏结性将肥料制成颗粒肥，既提高农肥效力又可改良土壤。

9）建筑：用于大坝防渗墙体材料，建筑地基灌浆材料、防渗漏材料，如防水毯等。

10）纺织、丝绸印染：可代替淀粉作纺织纱浆粉、印染糊料等。

11）日化产品：利用膨润土的吸附性、增稠性、增塑性等，可用于液固体洗涤产品，可软化织物，增强洗涤效果。高纯、高白膨润土可用于牙膏研磨剂，其流动性、保湿性好。用于化妆品，具有去污、解毒、止痒、美容、保温等性能。

12）食品工业：可用作啤酒澄清过滤剂，降低啤酒中的高分子蛋白质，延长保质期。

13）医药用品：利用膨润土的强吸附性对若干毒品有解毒的作用，用于治癣药物及其他药物有一定的辅助疗效。

14）污水处理：利用膨润土的吸附性、分散性、悬浮性，可用于各类污水处理剂，有较强的污水处理能力。

值得注意的是，上述用途中很多膨润土是经过钠化的有机膨润土。

四、地质特征

蒙脱石为膨润土的主要成分。蒙脱石主要由基性火成岩在碱性环境中风化而成，也有的是海底沉积的火山灰分解后的产物。膨润土的成矿与成矿母岩、构造条件、物理化学条件等有很大的关系。根据成矿物质的来源、成矿环境和成矿作用方式，膨润土矿床的类型一般分为火山沉积型、风化残积型和热液型。

（一）火山沉积型膨润土矿床

包含陆相火山沉积、海相火山沉积和准平原胶体凝聚三个亚型，是构造作用、火山作用和沉积作用结合的产物。产出时代主要集中在侏罗纪、白垩纪，三叠纪和第三纪地层中也有少量产出。矿层厚度稳定，矿石组分复杂。矿体一般呈层状、似层状产出。矿体厚度数十厘米至数米。陆相沉积亚型约为中国矿床数的60%，有代表性的矿床产地有浙江平山、辽宁黑山、安徽新潭、甘肃红泉等。准平原胶体凝聚亚型一般为小型矿床，集中在四川和江汉盆地，如三台、仁寿等。海相沉积亚型规模大、品位较高，代表性产地为新疆柯尔碱。矿石的主要粘土矿物为蒙脱石、伊利石、绿泥石、高岭石、埃洛石等。蒙脱石含量一般40%～70%。伴生组分有斜发沸石、方解石、石英、长石、火山碎屑等。下面以浙江临安平山膨润土矿床为例说明其地质特征。

浙江临安平山膨润土矿床属于陆相火山沉积亚型，大地构造位置在江南古陆东侧，吴兴-昌化加里东隆起南缘中生代火山断陷盆地内。钠基膨润土产于上侏罗统寿昌组中，由河、湖相火山碎屑、陆源碎屑及灰、泥质沉积层组成，其上为下白垩统横山组，其下为上侏罗统黄尖组，均为不整合接触。含矿岩系按沉积结构可划分为3个一组的韵律，共有膨润土矿10层，其中9层具有工业价值。主矿层（2）、（7）、（8）矿层，规模大、质量佳，呈层状、似层状产出，层位稳定，平均厚度分别为3.79 m、4.65 m、1.94 m，储量约占全矿区总储量的83%。矿石主要组分为钠基蒙脱石，次为斜发沸石、绿泥石、方解石、方沸石等，其他共生矿物有针铁矿、黄铁矿、萤石、水云母、石英等。

岩层产状平缓，倾角一般为10°～20°，只是盆地边缘受断裂继承性活动的影响，岩层倾角变陡，可达50°～60°。整个盆地的沉积中心位于矿区西墅竹林桥附近。

（二）风化残积型膨润土矿床

成矿母岩为各种火山玻璃质熔岩和碎屑岩，经风化作用，残积物中富集蒙脱石，再经后期成岩作用而形成膨润土矿。成矿在相对低温低压的条件下进行。矿化深度一般位于潜水面附近，从几十米至数百米深不等。由于含可溶性阳离子的水由上往下渗透，因此剖面上部蚀变作用相对较强，矿化程度相对较高。从上往下矿与母岩呈渐变关系。地表附近的矿石类型以钙基膨润土为主，比较深部才有钠基膨润土。这种类型的膨润土矿层厚度大，层位稳定，质量较好，用途广泛。下面以浙江余杭县仇山膨润土矿床为例说明其地质特征。

浙江余杭县仇山膨润土矿床位于江南古陆东侧，仇山-瓶窑断陷盆地西南部。含矿岩系为晚侏罗世劳村组火山碎屑岩系，其上为下白垩统朝川组红层不整合覆盖，其下不整合于早侏罗世杂色砂砾岩之上。基底为寒武系—奥陶系。含矿岩系厚213～483 m，由5个火山喷发韵律组成，共含矿7层。Ⅰ、Ⅱ矿层为工业矿层，Ⅲ、Ⅳ矿层仅局部可达要求，Ⅴ—Ⅶ矿层不具工业价值。矿层或矿化层多赋存于每一韵律层的底部。主矿体呈透镜状、似层状。玻屑熔结凝灰岩以火山灰流的形式进入浅水盆地的底部，冷凝成岩，经水解脱玻而转化为膨润土矿。

（三）热液型膨润土矿床

该类型有火山物质的岩浆期后热液蚀变矿床和成岩后的热液蚀变矿床。前者的热液蚀变作用是由火成岩母岩中的流体引起的。矿化不均匀，蚀变完全则矿体厚度大，蚀变不完全则矿化零散，矿体呈囊状和似层状。成岩后的热液蚀变作用与裂隙引导来的外部热液有关。蚀变呈带状分布，母岩可以是流纹质熔岩、粗面质熔岩、流纹质凝灰岩、碎屑岩，也可以是安山-玄武质玢岩、酸性侵入岩。矿体呈瘤状、脉状及层状。

热液蚀变型矿床的规模大、中、小型皆有，储量几十万吨至数千万吨。我国这类矿床不太多，所占储量比例不大，已发现的矿床（点）属钙基膨润土，部分为氢基膨润土。代表性矿点在江苏溧阳县茶亭—平桥一带，有11条矿脉。

五、矿床分布

我国的膨润土90%为钙基膨润土。膨润土矿产遍布全国23个省区，大型矿床20多个。大多数矿床集中在东北三省、东部沿海各省及新疆、四川、甘肃、河南、广西等省区。主要矿区有：辽宁黑山、浙江临安、浙江仇山、四川三台、甘肃酒泉、吉林双阳、福建连城、吉林九台、山东潍县涌泉、河南信阳、河北张家口、河北宣化、新疆托克逊矿等。我国主要膨润土矿床分布见图2-42-1。

图2-42-1 中国主要膨润土矿床分布示意图

膨润土矿的成矿时代主要在燕山期，其次是古生代及新生代。绝大部分矿床形成于侏罗纪及白垩纪，突出集中的时代是晚侏罗世—早白垩世。古生代矿床见于甘肃、新疆及贵州，例如新疆托克逊县柯尔碱为石炭系，甘肃金昌市红泉为二叠系，贵州贵阳市二戈寨-黔陶矿床为上二叠统等。新生代矿床主要在陕西省，如洋县膨润土矿为中更新世；广西的膨润土矿床则为第三纪，如宁明和田东矿床。

六、可供资源

中国膨润土矿资源非常丰富，预测资源量在70×10⁸t以上。种类齐全，既有钙基膨润土，又有钠基膨润土，此外还有氢基、铝基、钠钙基和未分类的膨润土。至2005年底，全国查明资源储量29.20×10⁸t。最多的为广西壮族自治区，占全国总储量的23.51%；其次是新疆维吾尔自治区，占总储量的16.75%；依次还有内蒙古自治区，占7.77%，江苏省占6.08%，河北省占5.05%，安徽省占4.67%，山东省占4.35%，浙江省占3.82%。

我国主要膨润土矿区查明资源储量的分布见表2-42-1。

表2-42-1 中国主要膨润土矿床查明资源储量的情况

（据国土资源部《全国矿产资源储量通报》，2005）

⑤ 膨润土的用途

用途：

1、膨润土由于有良好的物理化学性能，可做净化脱色剂、粘结剂、触变剂、悬浮剂、稳定剂、充填料、饲料、催化剂等，广泛用于农业、轻工业及化妆品、药品等领域。

2、膨润土可用来作防水材料，如膨润土防水毯、膨润土防水板及其配套材料，釆用机械固定法铺设。应用于PH值为4到10的地下环境，含盐量较高的环境应采用经过改性处理的膨润土，并应检测合格后使用。

3、膨润土可用于除去食油的毒素、汽油和煤油的净化、废水处理；由于有很好的吸水膨胀性能以及分散和悬浮及造浆性，因此用于钻井泥浆、阻燃（悬浮灭火）；还可在造纸工业中做填料，可优化涂料的性能如附着力、遮盖力、耐水性、耐洗刷性等；由于有很好的粘结力，可代替淀粉用于纺织工业中的纱线上。

(5)污水处理需要哪种膨润土扩展阅读

分类：

1、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。

2、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。

3、有机膨润土

有机膨润土是一种无机矿物和有机铵复合物，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，通过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。

4、膨润土矿

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。

5、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。