蒙脫石和蒙脫石干燥劑有什么關(guān)系?
蒙脫石是一種天然礦物名稱,是膨潤(rùn)土的主要礦物成分。蒙脫石(Montmorillonite)這個(gè)名稱來(lái)源于1847年A.A.Damour和 D.Saluetat在研究法國(guó)的蒙脫里隆(Montmorillon)附近的粘土?xí)r,首次對(duì)其主要組成礦物的命名。它是化學(xué)成分復(fù)雜的一個(gè)大族礦物,國(guó)際粘土協(xié)會(huì)確定以Smectite作為其族名,即蒙脫石族。該族包括二八面體和三八面體兩個(gè)亞族。
蒙脫石屬于蒙皂石(Smectite)族二八面體亞族,由二層共頂聯(lián)接的硅氧四面體片夾一層共棱聯(lián)接的鋁(鎂)氧(氫氧)八面體片構(gòu)成2:1型含結(jié)晶水結(jié)構(gòu),是粘土類礦物中晶體結(jié)構(gòu)變異最強(qiáng)的礦物之一,通過(guò)衍射儀慢速掃描的試驗(yàn)結(jié)果表明為天然納米材料。
蒙脫石具有離子交換性能,主要是陽(yáng)離子如Na+、Ca2+、K+、Mg2+、Li+、H+、Al3+等,交換是可逆的。在pH為7的介質(zhì)中陽(yáng)離子交換容量為70~140me/100g。
蒙脫石通常含有三種狀態(tài)的水,表面自由水,層間吸附水和晶格水。蒙脫石吸水性很強(qiáng),吸水后膨脹,即晶格底面間距增大,在高水化狀態(tài)時(shí)晶軸C0可達(dá) 1.84~2.14nm。蒙脫石在水介質(zhì)中可分散呈膠體狀態(tài)。蒙脫石受熱自由水很快失去,100~200℃脫去吸附水,500℃時(shí)大量晶格水開始逸出。
蒙脫石具有電負(fù)性,對(duì)膠體性質(zhì)和流變性能影響很大。電負(fù)性主要來(lái)自三方面:晶格置換連同內(nèi)部的補(bǔ)償置換形成的晶格靜電荷,每個(gè)晶胞約為0.66 nm;破鍵產(chǎn)生的電負(fù)性;八面體片解離形成的電負(fù)性。
蒙脫石以其層間可交換陽(yáng)離子的種類、含量劃分屬型,當(dāng)某一陽(yáng)離子的含量超過(guò)陽(yáng)離子交換容量(∑EC)50%時(shí),即以該陽(yáng)離子命名,例如鈉基蒙脫石 (ENa+/∑EC≥50%)、鈣基蒙脫石(ECa2+/∑EC≥50%)、鋁基蒙脫石 (EAl3+/∑EC≥50%)。當(dāng)層間沒(méi)有一個(gè)陽(yáng)離子含量超過(guò)50%交換容量時(shí),則以含量最多的兩個(gè)陽(yáng)離子命名,如鈣鈉基蒙脫石、鈣鎂基蒙脫石等等。
蒙脫石晶體結(jié)構(gòu)屬于單斜晶系C2/m空間群,a0=0.523nm,b0=0.906nm,c0值可變,當(dāng)結(jié)構(gòu)單位層之間無(wú)水時(shí) c0=0.960nm,如果結(jié)構(gòu)單位層之間有水分子存在,則c0值將隨水分子的多少以及層間可交換的陽(yáng)離子不同而不同,Z=2,為2:1型層狀結(jié)構(gòu)。在鋁氧八面體層中,大約有1/3的Al3+離子被Mg2+離子取代,為了平衡多余的負(fù)電價(jià),結(jié)構(gòu)單位層之間有其它陽(yáng)離子進(jìn)入,如Na+、Ca2+等離子以水化陽(yáng)離子的形式進(jìn)入結(jié)構(gòu),但水化陽(yáng)離子和硅氧四面體中O2-離子的作用力較弱,在一定的條件下這些水化陽(yáng)離子容易被交換出來(lái),因此,c軸可以膨脹以及陽(yáng)離子交換容量大是蒙脫石的結(jié)構(gòu)特征。
由于我國(guó)關(guān)于蒙脫石產(chǎn)品的定義不統(tǒng)一,就造成了蒙脫石產(chǎn)品歧義。
目前關(guān)于蒙脫石產(chǎn)品的定義有兩個(gè),一個(gè)是醫(yī)藥化妝品等行業(yè)對(duì)蒙脫石產(chǎn)品的要求,這是真正意義上的蒙脫石,其概念接近科研研究領(lǐng)域上的蒙脫石的界定,其產(chǎn)品含量多用XRD等方法定性定量,本文所述的動(dòng)物用蒙脫石就是這個(gè)層面上的蒙脫石產(chǎn)品(蒙脫石用于動(dòng)物養(yǎng)殖飼料的添加劑上,產(chǎn)品必須經(jīng)過(guò)提純,必須確定無(wú)毒(砷、汞、鉛、方英石不超標(biāo)),任何將膨潤(rùn)土原礦直接用于動(dòng)物養(yǎng)殖的結(jié)果都將造成對(duì)禽畜的傷害以及對(duì)人的二次傷害。)。另一個(gè)是非金屬礦行業(yè)的蒙脫石產(chǎn)品的定義,這定義算不上是真正意義上的蒙脫石,而是一種膨潤(rùn)土粘土,膨潤(rùn)土粘土礦中蒙脫石含量大于80%,所以就被稱為了蒙脫石,如蒙脫石干燥劑,其產(chǎn)品含量多用吸藍(lán)量等方法定性定量,品位為高純度的膨潤(rùn)土,蒙脫石是膨潤(rùn)土的一種起主要作用的成分,但膨潤(rùn)土不是蒙脫石,蒙脫石也不是膨潤(rùn)土,只不過(guò)是蒙脫石需要從膨潤(rùn)土中提純精制而得。為了區(qū)別非金屬礦行業(yè)和醫(yī)藥化妝品等行業(yè)的蒙脫石,目前國(guó)內(nèi)外常常采用二八面體蒙脫石或十六角蒙脫石的叫法來(lái)區(qū)分。
蒙脫石干燥劑規(guī)格與技術(shù)指標(biāo):
產(chǎn)品 項(xiàng)目 | 規(guī)格一 | 規(guī)格二 | 規(guī)格三 | |||
外觀 | 粉白色,紫色 | 白色或紫色 | 白色 | |||
蒙脫石含量 | 85% | 90% | 95% | |||
水份 | ﹤1% | ﹤1% | ﹤1% | |||
氯離子含量 | 0 | 0 | 0 | |||
粒徑 | 0.5-1.5mm,1-3mm,1-4mm | 0.5-1.5mm,1-3mm,1-4mm | 0.5-1.5mm,1-3mm,1-4mm | |||
PH值 | 7.5 | 7.4 | 7.05 | |||
堆積密度 | 0.95kg/L | 1.05kg/L | 1.05kg/L | |||
25℃ | RH=40% | 16%吸潮率 | 17-18.5%吸潮率 | 19%吸潮率 | ||
RH=80% | 24%吸潮率 | 26%吸潮率 | 27%吸潮率 |
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