膨潤土6大應用領域及最新研究進展！

膨潤土是一種含水粘土巖，其主要組分為蒙脫石類礦物，含量在85%～90%之間。只有當蒙脫石含量達到可加工的含量時才被稱為膨潤土，因此膨潤土的一些性質都是由蒙脫石所決定的。

膨潤土具有優異的膨脹性、吸附性、陽離子交換性、催化性、粘結性、懸浮性和可塑性，常作為粘結劑、懸浮劑、吸附劑、凈化劑及稠化劑等被廣泛應用于鋼鐵、石油、化工、紡織、藥品等諸多領域。

1、環境領域

《產業關鍵共性技術發展指南(2017年)》中明確指出：要發展用于工業廢水處理的礦物功能材料深加工技術，主要技術內容：

膨潤土等礦物功能材料的改性、改型技術;

增加礦物功能材料比表面積、調整表面電荷等技術;

礦物功能材料在工業廢水處理中的應用技術。

在環境領域，膨潤土可作為吸附劑處理廢水中的重金屬離子、有機污染物和放射性物質，也可以作為吸毒劑來吸收核輻射油污、處理城市生活垃圾、凈化工業廢氣等，其中用于廢水處置的最多，應用前景也極為廣闊。

印染廢水是近年來環境保護的一個突出問題。王靜利用改性膨潤土作為吸附劑，在恒溫(294K)和pH初始值大于3的條件下，濃度為100mg/L的甲基橙(MO)和0.5g改性膨潤土混合接觸30min后，MO的脫色率超過了90%，對甲基藍(MB)也達到了同樣顯著的效果，成功解決了MO染料廢水的處置問題。

何華玲使用殼聚糖作為改性劑對鈉基膨潤土進行改性得到殼聚糖膨潤土，并將其用于活性染色凈水工藝中，結果達到了凈水處理排放標準。潘嘉芬等采用鈉化改性的鈣基膨潤土對印染廢水進行物理吸附，經處理后水的濁度明顯降低，COD的去除率也顯著提高。

隨著人們環保意識的提高，如何有效地改善室內空氣質量備受關注。陳樹沛采用鈣基膨潤土、鈉化膨潤土與酸化膨潤土分別對甲醛氣體進行吸附，發現酸化膨潤土在到達飽和吸附容量前對甲醛氣體之所以吸附效果好，是因為其表面酸性和質子以及層間水與甲醛發生了質子化作用。因此采用適宜構型的膨潤土可以有效地凈化室內空氣。

林梅嬌采用改性膨潤土/TiO2與單獨試驗TiO2分別對甲苯進行光催化降解試驗，研究發現，改性膨潤土/TiO2用作吸附催化材料降解甲苯時甲苯的降解率為77.8%，比單獨使用TiO2的降解率高16%。

2、催化劑及載體

傳統催化劑產生的廢酸不僅污染環境，而且對設備也具有一定的腐蝕性。通過對膨潤土進行改性，將改性后的膨潤土作為催化劑，不僅消除了傳統催化劑的缺點，而且催化效果也更好，更為符合21世紀綠色化工發展的要求，具有良好的應用前景。

莫立煥等將鈣基膨潤土改性為鐵改性膨潤土光催化劑，采用光催化均相Fenton法處理造紙法煙草薄片廢水中的CODcr，去除率為66.6%;而采用光催化非均相Fenton法處理廢水中的CODcr，其去除率達到80.2%，因此采用非均相Fenton法處理此廢水效果更佳。

王敏將酸化的膨潤土按固液比1：10的比例浸漬在ZnCl2無水甲醇溶液中，制得ZnCl2/膨潤土，并將其作為催化劑催化合成碳酸丙烯酯。

3、鑄造、冶金和鉆井領域

因具有粘結性和可塑性，膨潤土在鑄造業中可作為生產醇基涂料的懸浮劑和鑄模材料的粘合劑，在冶金工業中作為球團礦的粘合劑，既節省了10%～15%的焦炭和熔劑用量，也使得高爐生產能力升高了40%～50%。

陳廷臻等運用物理化學方法對鈣基膨潤土進行鈉化處理后得到鉆井泥漿用土，其在泥漿中發揮了增稠和穩定的作用，而且使得泥漿便于攜帶，同時還可以潤滑鉆井、防止腐蝕，其成本低廉，工業應用前景廣泛，效益明顯。

4、建材領域

膨潤土及其改性產物被普遍的運用在建材工業中，如白水泥、防水材料、防火材料、陶瓷工業、膠凝材料、建筑涂料及新型功能材料等，可以起到很好的增稠和防水作用。

殷蘭蘭將丙烯酸乳膠漆與不同含量的鈉基土混勻成漿，隨之發現隨著鈉基土含量(2%、3%、4%和6%)的增加，黏度的變化為800、1720、2680和3440mPa·s，表明增稠作用發生了十分顯著的變化。還通過測定涂料的防沉降作用，將不加鈉基土和添加鈉基土的漆液進行比較，結果發現，不加鈉基土的漆液隨著時間的推移分層現象特別明顯且伴有沉淀產生，隨后沉淀變硬結塊最終導致無法攪拌，而添加鈉基土的漆液并不會出現塊狀沉淀現象，對涂料的性能也沒有其它不利影響。

5、農業和畜牧業

膨潤土在農業上主要被用作土壤改良劑、肥料緩釋劑、肥料添加劑以及農藥吸附劑等，如馮啟明等采用溶液聚合法制備出含有膨潤土的保肥保水材料，發現將膨潤土作為肥料添加劑時效果格外明顯，可以延長肥效時間和減少農肥流失，達到了改進土壤質量和提高農作物產量的效果。

另一方面，膨潤土還可作為農藥的載體，使得農藥不但在施用時安全方便，而且使農藥殘留物分布少，從而有效地抑制由于降雨過程導致的土壤中有機氯農藥的滲濾現象。

在畜牧業中，膨潤土常常作為飼料添加劑。由于膨潤土具有優良的吸附能力，將其添加至飼料中后，可以有效降低動物消化道內有毒物質的含量，從而在根本上提高了畜禽抗病和防病能力。

因此，通過在飼料中添加膨潤土，不僅可以起到減少糧食投加量從而降低飼養成本的作用，還能顯著地減少畜禽疾病的發病率和促進畜禽生長發育。

6、橡膠領域

有機膨潤土經納米改性后變成納米級有機膨潤土，其在橡膠材料中應用普遍，可以改善橡膠的氣密性、定伸應力、拉伸強度、耐熱耐磨性、防腐性、撕裂強度以及耐化學藥品等很多性能。

金山將通過插層法得到的納米膨潤土加入橡膠中，可使橡膠的拉伸強度、抗濕潤滑性、耐油性以及伸長率等性能大幅度提高，有的性能甚至可提高數倍。

彭樹文等將有機改性膨潤土與丁苯橡膠混合，通過研究發現，有機改性膨潤土的平衡扭矩相對較小，混合丁苯橡膠和改性膨潤土的能耗變小，而且隨著改性膨潤土粒徑的減小，丁苯橡膠的加工性能和力學性質都得到了明顯改善。