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發(fā)布時間：2021-10-12 08:33
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膨潤土預防水體富營養(yǎng)化的技術創(chuàng)新 水體富營養(yǎng)化是一項世界性環(huán)境問題，我國江河湖泊富營養(yǎng)化嚴重，其中化肥、農要隨雨水流入水體，是水體富營養(yǎng)化的重要原因。微波干法制備有機膨潤土對一些要求高的場合，可用水洗滌以除去沒有交換的多余反應物及反應產生的鹽類，然后烘干、粉碎制備高質量的有機膨潤土。 我國是化肥、農要的生產和使用大國，目前化肥年產量3600萬t(純養(yǎng)分)，化肥施入土壤后，大部分養(yǎng)分隨降雨流失于水體(氮肥流失約65%～70%)， 因此減少養(yǎng)分流失是控制水體富營養(yǎng)化的重要手段。為此，有人研究用樹脂、塑料、硫磺等薄膜包覆化肥技術，控制肥料中養(yǎng)分的釋放，減少肥料在土壤中的損失， 但存在包膜工藝復雜，包膜化肥成本高等問題(價格是一般常規(guī)肥料的2.5～8倍)，難以實現(xiàn)應用。 膨潤土具有良好的粘結性、吸附性，來源廣，價格低廉，可作為包膜化肥的天然材料，能夠減少肥料的流失，控制肥料養(yǎng)分的釋放，提高肥料的利用率，起到改良土壤、促進作物增產的效果。 為此，突破膨潤土礦物包膜技術與化肥、農要制造技術的集成，生產礦物復合化肥、農要是技術創(chuàng)新重點。
潤土是以蒙脫石為主的含水黏土礦，而蒙脫石是由兩層硅氧四面體片和一層夾于其間的鋁（鎂）氧（羥基）八面體構成的2:1型層狀硅酸鹽礦物，其結構層間以弱的庫倫力結合。我們得知道，這個粘土在烘過后會變脆，如果顆粒調節(jié)劑只有這一種成分，那可能碎粒會比預期的多。這種結構中存在著特殊的可膨脹性層間域，使膨潤土具有「吸水性、膨脹性、黏結性、催化性、懸浮性、無毒性、觸變性和離子交換性」等許多優(yōu)良的性能。
有機插層膨潤土除具有天然膨潤土的上述性能外，還因其層間距比天然膨潤土的要大，故應用范圍更廣、效果更理想。膨潤土(Bentonite)是以蒙脫石為主的含水粘土礦，具有膨潤性、粘結性、吸附性、催化性、觸變性、懸浮性以及陽離子交換性等,廣泛用于各個工業(yè)領域，被稱之為“萬用之土”。例如，由于其在有機介質中具有良好的溶脹性、高分散性，可廣泛應用于「涂料、鞋油、環(huán)保、油漆、石油鉆井、塑料、化妝品、鑄造、調稠劑、染色劑、高溫潤滑脂、納米復合材料」等行業(yè)，是近年來行業(yè)關注的重點方向之一。
復合材料
有機膨潤土還可應用于復合材料領域，尤其對聚合物及其改性。活性白土活性白土是用粘土（主要是膨潤土）為原料，經(jīng)無機酸化處理，再經(jīng)水漂洗、干燥制成的吸附劑，外觀為乳白色粉末，無臭，無味，無毒，吸附性能很強，能吸附有色物質、有機物質。納米級有機膨潤土可應用在塑料（尼龍、環(huán)氧樹脂、聚烯烴等）、橡膠制品的納米改性，可有效改善其耐熱性、強度、耐磨性等。將少量的納米蒙脫土加入到橡膠中，可以明顯提高橡膠的強度、伸長率，甚至完全可替代白炭黑、炭黑等填料，大大降低或消除污染，這將是21世紀橡膠工業(yè)的一場革命。
納米級有機膨潤土復合材料不僅減輕了傳統(tǒng)復合材料添加劑的重量，而且使得大大改善了復合材料的硬度、阻燃、阻氣性能。在軌道交通方面，復合彈性結構材料應用于減震方面能夠將硫化天然橡膠的力學性能達到拉伸強度>30MPa。
預計未來幾年，對有機膨潤土需求量將達到30-40萬噸/年，而有機膨潤土將朝著精細化、系列化、功能化等方向不斷發(fā)展。膨潤土、病毒具有選擇性吸附作用,蛋白質溶液(如人血漿)中的病毒可被硅藻土、硅酸、膨潤土、金屬氫氧化物、珍珠巖、纖維素的混合顆粒所吸附。積極開展有機膨潤土生產技術研究，加快成果產業(yè)化轉化，拓展有機膨潤土應用領域，實現(xiàn)有機膨潤土、高附加值綜合利用將是有機膨潤土行業(yè)的主要發(fā)展方向。
