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| 累托石粉體材料的開(kāi)發(fā)利用現狀介紹 |
| 來(lái)源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2014-03-24 10:24:58 瀏覽次數： |
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（中國粉體技術(shù)網(wǎng)/班建偉）累托石具有熱穩定性、耐高溫性、高分散性、高塑性、吸附性、陽(yáng)離子交換性、阻隔紫外線(xiàn)性以及層間孔徑可變性等優(yōu)點(diǎn)。累托石特殊的礦物結構和物理特征使其具有重要的應用價(jià)值。研究發(fā)現，累托石的應用領(lǐng)域主要集中在以下幾個(gè)方面。
1、環(huán)保材料
由于累托石粘土礦物表面硅氧結構極強的親水性及結構外部陽(yáng)離子的水解，使其吸附處理有機物的性能較差，為了提高粘土處理污水的能力，一般先對其進(jìn)行改性活化。
經(jīng)十二烷基二甲基芐基氯化胺(1227)有機改性的累托石對Zn(II)的去除率高達98%以上，低于國家規定(GB8978-1996) Zn(II)最高允許排放濃度的一級標準；室溫下，改性累托石對氰離子的去除率可達98.9%；孫家壽等用CTMAB交聯(lián)累托石吸附某藥廠(chǎng)的苯胺廢水，在一定條件下其盡管CODCr值不同，但CODCr的去除率達60%以上。但目前交聯(lián)累托石的孔徑阻礙了其內表面對有機物的吸附，因此提高累托石層空高度是改善其對有機物吸附效率的途徑之一。用累托石制備的多孔陶瓷和蜂窩陶瓷，其熱膨脹系數低，成形效果穩定，適于作汽車(chē)尾氣處理三元催化器載體、臭氧抑制催化劑載體等。
2、高溫潤滑脂
有機改性的累托石除保留累托石礦物某些固有特性外，還具有較好的熱穩定性和耐高溫性能；又因有機物的引入，使其表面由親水變?yōu)橛H油，可充分分散在礦物油與合成油中，作為稠化劑制備高溫潤滑脂。
黃炎球等用礦物油、有機累托石、極壓減摩劑、防銹劑、油性劑、抗氧化劑、分散劑制備的潤滑脂在陶瓷和冶金工業(yè)的應用實(shí)驗表明，其理化指標達到或超過(guò)極壓膨潤土指標，且可在200℃高溫和含水蒸汽等復雜介質(zhì)環(huán)境中使用，具有較高的膠體穩定性、機械穩定性、極壓抗磨性。通過(guò)累托石的鈉化、有機覆蓋及加入基礎油、添加劑可制備高溫潤滑脂，應用于陶瓷、冶金行業(yè)的窯車(chē)潤滑及其他高溫設備潤滑，均取得了很好的效果。
3、石油催化劑
鈉化/交聯(lián)改性制得的累托石，具有大孔徑的層柱狀結構，可在800℃高溫條件保持結構及活性的高水熱穩定性，比表面積大、酸中心活性高,與催化劑配伍優(yōu)良，適應載體材料的功能要求，可用作石油催化劑載體。這種累托石既適應擔體材料的功能要求，又具有分子篩的活性特征，同時(shí)能大大簡(jiǎn)化催化劑制備工藝。
研究結果表明，此類(lèi)催化劑內比表面積大，活性高，既是活性劑又是載體，定向性好，轉化率高。熱穩定性好，抗重金屬(釩、鎳)污染性強。
4、涂料懸浮劑
傳統的涂料懸浮劑為膨潤土，其加入量過(guò)多時(shí)，穩定性雖好，但燒結時(shí)易開(kāi)裂；加入量過(guò)少時(shí)，涂料的懸浮性差。在累托石的開(kāi)發(fā)研究過(guò)程中，發(fā)現鈣基累托石作耐高溫涂料較好，試驗證明，涂層附著(zhù)牢固，無(wú)起泡脫落現象，且放置過(guò)程中比較穩定不沉淀結塊，涂層外觀(guān)質(zhì)量明顯改善。以鈣基累托石作填料制成的防腐涂料，涂刷在噴砂鋼板上，分別放入5%H2SO4、5%NaOH或5%NaCl溶液中，室溫浸泡7h，涂層均未見(jiàn)損失。
累托石既有類(lèi)似蒙脫石的陽(yáng)離子交換、分散、膨脹、懸浮和膠體性能，又有類(lèi)似云母的熱穩定、耐高溫性能。有機累托石作油基涂料防沉劑，與有機溶劑性質(zhì)相似，能與其相容，并與有機溶劑連成一種網(wǎng)狀結構，均勻分散于體系中，防沉和增稠效果較好，能改善涂料性能，價(jià)格低廉，是一種性能較好的新型防沉劑材料。
5、鉆井泥漿
鈉化改型最明顯的應用優(yōu)勢表現在造漿工藝上，一方面解決了天然累托石必須經(jīng)高壓沖激才能造漿這一問(wèn)題；另一方面，使一部分不能造漿或因烘樣溫度過(guò)高而降低或失去造漿能力的累托石粘土活化，恢復其造漿性能。
經(jīng)河南中原、四川、新疆克拉瑪依等油田使用，鈉化改型累托石比鈉基膨潤土效果好。其作鉆井泥漿材料造漿率高, 一般為18～26m3/L，具有省材料、濾失量小、熱穩定性好、不需水化、不加堿、不增加設備、隨用隨備、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。將鈉化累托石再進(jìn)行有機包覆后，可作石油泥漿材料，且性能優(yōu)于有機膨潤土。
6、過(guò)濾材料
利用累托石特殊的礦物結構和優(yōu)異的流變性、可塑性、結合性，以及燒結收縮率小、不開(kāi)裂、不變形等性能，可制備呈孔梯度連續變化的多孔陶瓷作為過(guò)濾材料。適用于溫度高、具有腐蝕性等流體中含有不同粒度的微細粒子的過(guò)濾。過(guò)濾過(guò)程中阻力小、分離效率高、不易引起堵塞、反洗率高。
7、納米級累托石材料
累托石易于分散成納米微粒，經(jīng)適當處理，其間層結構可分離成類(lèi)云母和類(lèi)蒙脫石納米微粒。其特殊性的晶體結構和優(yōu)異性的理化性能決定了其可在許多領(lǐng)域得到廣泛應用，例如添加于塑料中，制成高強度和高耐熱的新型材料產(chǎn)品。目前進(jìn)行的研究主要有累托石/SBR納米復合材料、累托石/熱塑性聚氨酯彈性體納米復合材料、在氟碳表面活性劑和復合季銨鹽極性插層劑作用下用分散機高速攪拌，制得累托石插層改性的納米材料等。
8、醫藥保健材料
累托石鈉化改型后，增大了累托石的膨脹倍數，提高了累托石的分散性，具有很強的吸附能力和陽(yáng)離子交換能力。利用該原理制備的抗菌累托石，在含Ag達5%以上時(shí)，對大腸桿菌和霉菌都有很好的抑制效果；以鈉基累托石和布洛芬為原料，使用熔融插層的方法制備出布洛芬累托石復合物，將鋅離子和季銨陽(yáng)離子依次與蒙脫土進(jìn)行離子交換反應，制備了新型改性蒙脫土復合抗菌劑。改性后的累托石可用于醫藥片劑及農藥顆粒劑載體。
9、其他應用
除上述應用外，累托石在合成陶瓷、印染糊料、油漆防沉劑、美容保健泥面膜、泥療康復用藥物泥餅和泥浴保健用泥漿等方面有重要應用，另由于累托石具有阻擋紫外線(xiàn)的能力，開(kāi)發(fā)其在日用化妝品方面的應用，會(huì )產(chǎn)生更高的社會(huì )價(jià)值及經(jīng)濟效益。
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