12 методов модификации бентонита
При модификации бентонита обычно используются физические, химические, механические и другие методы обработки поверхности и целенаправленного изменения физических и химических свойств минеральной поверхности в соответствии с потребностями применения.
1. Модификация натрия
Поскольку монтмориллонит обладает более сильной адсорбционной способностью к Ca2+, чем к Na+, бентонит, встречающийся в природе, обычно представляет собой почву на основе кальция. Однако при практическом применении установлено, что обменная емкость Са2+ в почве на основе кальция значительно ниже, чем у Na+. Поэтому почву на основе кальция часто натриют перед поставкой на рынок.
2. Модификация лития
Литий-бентонит обладает превосходными свойствами набухания, загущения и суспендирования в воде, низших спиртах и низших кетонах, поэтому он широко используется в архитектурных покрытиях, латексных красках, литейных покрытиях и других продуктах для замены различных суспендирующих веществ из органической целлюлозы. Природных ресурсов литий-бентонита очень мало. Поэтому искусственное литирование является одним из основных методов получения литиевого бентонита.
3. Модификация кислотного выщелачивания.
В методе кислотной модификации для пропитки бентонита в основном используются кислоты разных типов и концентраций. С одной стороны, раствор кислоты может растворять межслоевые катионы металлов и замещать их на H+ меньшего объема и меньшей валентности, тем самым уменьшая межслоевую силу Ван-дер-Ваальса. Межслоевое расстояние увеличивается; с другой стороны, примеси в канале могут быть удалены, тем самым расширяя удельную площадь поверхности.
4. Модификация активации обжарки
Метод модификации обжига бентонита заключается в обжиге бентонита при разных температурах. Когда бентонит прокаливается при высокой температуре, он постепенно теряет поверхностную воду, связанную воду в скелетной структуре и органические загрязнители в порах, что приводит к увеличению пористости и усложнению структуры.
5. Органическая модификация
Основной принцип метода органической модификации заключается в организации бентонита с использованием органических функциональных групп или органических веществ для замены слоев бентонита для обмена катионов или структурной воды, образуя тем самым органический композит, связанный ковалентными связями, ионными связями, связями сцепления или ван-дер-связями. Ваальсовы силы. Бентонит.
6. Модификация неорганического столба.
Неорганическая модификация заключается в расширении межслоевого расстояния за счет формирования неорганической столбчатой структуры между слоями бентонита, увеличении удельной поверхности и формировании двумерной сетчатой структуры отверстий между слоями. Это также предотвращает разрушение бентонита в условиях высоких температур и улучшает его термическую стабильность.
7. Неорганическая/органическая модификация композита.
Метод неорганической/органической модификации композита использует преимущества больших межслоевых промежутков и катионообменной способности бентонита. В основном он использует неорганические полимеры для раскрытия межслоевых доменов, а затем использует активаторы для изменения свойств поверхности бентонита. метод.
8. Модификация микроволновой печи
Принцип микроволновой модификации заключается в использовании микроволн с частотным диапазоном от 300 Гц до 300 ГГц для обработки бентонита и его активации. Микроволновая обработка имеет такие преимущества, как сильное проникновение, равномерный нагрев, безопасное и простое управление, низкое энергопотребление и высокая эффективность. Он дает лучшие результаты в сочетании с традиционными методами подкисления и обжарки.
9. Ультразвуковая модификация
Бентонит, модифицированный ультразвуком, может улучшить его адсорбционные характеристики. Кратковременный ультразвук может увеличить межслоевое расстояние и разрыхлить структуру, облегчая проникновение ионов металлов; длительный ультразвук может изменить связи Si-O-Si на поверхности кристаллических ламелей в бентоните, добавляя в бентонит некоторые ионы металлов.
10. Модификация неорганической соли.
Модификация неорганической соли заключается в погружении бентонита в раствор солей (NaCl, MgCl2, AlCl3, CaCl2, Cu(NO3)2, Zn(NO3)2 и др.). Адсорбционная способность бентонита, модифицированного раствором соли, даже лучше, чем у исходного грунта. наблюдался рост.
11. Легирующая модификация редкоземельными металлами.
Обычно используемыми редкоземельными модификаторами являются соли лантана и их оксиды. После легирования бентонита редкоземельным металлом лантаном на его поверхность или между слоями вводится определенное количество оксидов и гидроксидов металлов, что ослабляет монтмориллонит в бентоните. энергии межслоевых связей.
12. Металлонагруженная модификация.
Модифицированный бентонит с металлическими добавками использует бентонит в качестве носителя и использует золь-гель метод, метод прямого осаждения, метод пропитки и другие процессы для высокодиспергирования металлических активных компонентов на носителе, используя носитель для обеспечения хорошей структуры пористого размера и других характеристик. активные компоненты могут оказывать лучший каталитический эффект в каталитической реакции.