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膨润土的用途和作用

发表时间:2018-07-13 11:11

膨润土用途非常广泛:


  1.铸造行业

  铸造用膨润土是膨润土最大的用户,每年用量为110万吨。

  膨润土应用于铸造主要应用于粘土粘结砂中,因为膨润土具有粘结力强、可塑性高、脱膜好、透气性优、高温湿态条件下物理化学性能稳定等特点。粘土粘结砂作造型材料生产铸件,本是历史悠久的工艺方法,在各种化学粘结砂蓬勃发展的今天,粘土湿型砂仍是最重要的造型材料,其适用范围之广,耗用量之大,是任何其他造型材料都不能与之比拟的。近代的高压造型、射压造型、气冲造型、静压造型及无震击真空加压造型等新工艺,也都是以使用粘土湿型砂为前提的,粘土湿型砂适应造型条件的能力极强。铸造用膨润土主要有钠基膨润土和钙钠膨润土两类,钠基膨润土是由天然钠基膨润土或人工钠化膨润土加工而成,以其复用性好和湿压强度高而受铸造行业所欢迎。因具有良好的可塑性,可遏止铸件夹砂、结疤、掉块、砂型塌方等现象,加之成型性强、型腔强度高,便于金属行业浇铸湿态或干态型模,是精密铸件首选的型砂粘结剂。钙钠膨润土由天然基钙钠膨润土加工而成,是轻型铸件普遍采用的型砂粘结剂。它以实用和铸件清砂便捷而受用户欢迎。和其他黏结剂相比,膨润土有一个重要的特点,就是它具有一定的耐热能力。只要加热温度不太高,脱除了自由水的膨润土只要加水,仍能恢复粘能力。膨润土的粘结能力只有在加水以后才能表现出来。膨润土失去粘结能力,也与它的脱水有关。到目前为止,认为膨润土中的水分有三种形态:一种水是自由水,即膨润土颗粒吸附的水,加热到100℃以上,就可脱除自由水,脱除了自由水的膨润土,粘结能力不受影响;二种水是牢固结合水,110℃下长时间加热,膨润土可完全脱除自由水,但不会脱除牢固结合水。已完全脱除自由水的膨润土,再在较高的温度(如200℃,300℃)下加热仍会继续减重,说明仍有水分损失。膨润土经这样加热脱水后,只要加水,能完全恢复粘结能力;三种水是晶格水,也有人称之为结构水。晶格水只有在相当高的温度下才能部分或全部脱除。膨润水的晶格水脱除以后,即丧失粘结能力,成为死粘土。不同的膨润土,丧失粘结能力的温度不同。由差热分析实验证明:一般来说,天然钠膨润土的失效温度为638℃,钙膨润土为316℃。人工活化的钠膨润土,由于活化条件各异,失效温度不一,但都低于天然钠膨润土。

  2.钻井泥浆  

  钻井泥浆用膨润土是膨润土第二大的用户,每年用量为70万吨。

  膨润土是一种以蒙脱石为主要组分的粘土类矿物,具有强烈的吸水性,能吸收相当 于本身体积8倍的水,体积膨胀10~30倍,在水溶液中呈悬浮和胶凝状态。在进行油、气钻井等项工作时,要使用泥浆来冷却钻头、清除碎屑、保护井壁及平衡地压。膨润土分散性好、出浆量大,因此是制造钻井泥浆的理想材料。用作钻井泥浆的膨润土,最重要的技术要求是悬浮性质、湿筛分析和水分含量。

膨润土在钻井中的重要作用,使它的用量非常大。据了解,平均每采一口井,大约使用膨润土8吨。

  3.铁矿球团

  铁矿球团用膨润土是膨润土第三大的用户,每年用量为45万吨。

铁矿球团用膨润土是现代冶金工业的重要附料之一,将精矿铁粉加适量膨润土和水混合后在造球机中滚动成球状,然后干燥预热、焙烧结成有高强度的球团再进行冶炼。


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