文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 超声离心法钠化提纯膨润土

超声离心法钠化提纯膨润土

超声离心法钠化提纯膨润土
超声离心法钠化提纯膨润土

- 14 -

第40卷第3期 非金属矿 Vol.40 No.32017年5月 Non-Metallic Mines May, 2017

蒙脱石是具有TOT 型含膨胀性晶层的二八面体结构层状硅酸盐矿物,具有优异的膨胀性、吸附性、悬浮性、离子交换性等多种特性[1],广泛应用于建材、石油、化工、农业等领域。我国拥有丰富的膨润土资源,分布广泛,但大部分膨润土原矿均为钙基膨润土且含有较多石英、长石等脉石矿物杂质,还含有一些粒度极细难以去除的方石英,需要对其进行钠化提纯来提高物化性能及应用价值[2]。

目前,膨润土提纯方法主要分为干法和湿法[3]

。干法要求原矿中蒙脱石含量较高,湿法主要用于蒙脱石质量分数为30%~80%的中低品位膨润土[4]

。Qiu 等

[5]

采用水力旋流器湿法提纯膨润土,获得纯度为

94.8%的高触变性蒙脱石无机凝胶;叶力佳等[6]

用自然沉降法钠化提纯低品位钙基膨润土,纯度达到95%,CEC 与膨胀容分别达到118.23 mmol/100g

超声离心法钠化提纯膨润土

赵子豪1,2?孙红娟1,2*?彭同江1,2?杨梦娜1,2

(1 固体废物资源化教育部重点实验室,四川 绵阳 621010;2 西南科技大学 矿物材料及应用研究所,四川 绵阳 621010)

摘?要?以四川三台、

广西田东、新疆夏子街3个产地的膨润土为原料进行钠化提纯实验,对比重力沉降与超声离心两种不同钠化提纯工艺效果;探索离心转速、离心时间、钠化剂用量对钠化提纯效果的影响,通过物化性能的测试,比较提纯前后阳离子交换容量(CEC )、膨胀容、胶质价、吸蓝量。采用X-射线荧光、X-射线衍射仪分析原矿及提纯样品的化学成分和物相组成。结果表明,超声离心可以提高提纯效果,并且提纯后物化性能有大幅提升。

关键词?膨润土;

超声离心;钠化提纯;膨胀容中图分类号:

TD922;TD975+.5 文献标识码:A 文章编号:1000-8098(2017)03-0014-04Ultrasonic Centrifugation Sodium Purified Bentonite

Zhao Zihao 1,2 Sun Hongjuan 1,2* Peng Tongjiang 1,2 Yang Mengna 1,2

(1 Key Laboratory of Solid Waste Treatment and Resource Recycle, Southwest University of Science and Technology, Ministry of Education, Mianyang, Sichuan 621010; 2 Institute of Mineral Materials & Application, Southwest University of Science and Technology, Mianyang,

Sichuan 621010)

Abstract The purification of bentonite from three producing areas of Sichuan Santai, Guangxi Tiandong and Xiazijie of Xinjiang was studied, and the effect of two kinds of Na +-transformation and purification processes of gravity sedimentation and ultrasonic centrifugation were compared. The influence of centrifugal speed, centrifugation time and the amount of sodium reagent on Na +-transformation and purification of bentonite was explored, the physical and chemical properties of cation exchange capacity (CEC), swelling capacity, colloidal price, blue absorption capacity, X-ray fluorescence and X-ray diffractometer were used to analyze the ore, and the chemical composition and phase composition of the sample were analyzed. The results show that the ultrasonic centrifugation can improve the purification effect, and the physical and chemical properties of the purified product are greatly improved.

Key words bentonite; ultrasonic centrifugal; Na +-transformation and purification; expansion capacity

和30 mL/g ;林涛等[7]采用湿法对膨润土进行提纯,提纯后的蒙脱石质量分数达到了92%以上,膨胀容为44.56 mL/g 、胶质价为42.65 mL/3g 、CEC 为78.68 mmol/100g 。

本实验通过对比四川三台、广西田东、新疆夏子街3个不同产地的膨润土原矿的基本属性,采用自然沉降法和超声离心法两种不同提纯方法进行对比提纯实验;对两种钙基土进行钠化改性,对3种膨润土进行超声离心提纯,比较提纯前后膨润土物化性能的差异,获得最佳提纯方法并探讨优化条件。1 实验部分

1.1 原料及试剂 膨润土原矿采自四川三台、

广西田东、新疆夏子街。四川三台膨润土,样品编号ST ,非火山陆源-沉积型矿床,灰绿色,土状光泽,贝壳状断口,断口具弱腊状光泽。吸水后膨胀较小,在水中分散性较差。广西田东膨润土,样品编号TD ,火山沉积岩型矿床,棕红色,土状光泽,质软有滑感,在水中分散后呈絮凝状。新疆夏子街膨润土,样品编号收稿日期:2017-03-27

基金项目:国家自然科学基金(41372052)。

*

通信作者,E-mail: sunhongjuan@https://www.wendangku.net/doc/cf1757358.html, 。

硅的提纯

第二章硅的提纯 2.1 硅的化学提纯与多晶硅的制备 半导体硅是元素半导体,半导体的基本特征是掺入微量电活性杂质将明显改变其电学性能。最 纯净的本征硅单晶的电阻率在室温下理论值大于200kΩ·cm。而若在单晶中掺入百万分之一磷杂质原子,就能使单品电阻率下降到大约0.2Ω·cm,即下降了约一百万倍。杂质对于半导体的性能是如此 的敏感,因此在用半导体制造固体器件时必须控制所用的半导体材料基本上不存在有害杂质。虽然 有些杂质影响显著,而有些杂质影响器件性能较少,但为了控制硅单晶的性能,我们不可能采用某种 技术有选择地只去除有害杂质而又保留若干无害杂质。所以最实际的办法是将硅的纯度提高到足 够的高度,去除各种杂质,然后再根据应用的需要有控制地掺入特定的杂质。作为生长硅单晶的原 始材料,在半导体工业中需要很纯的多晶硅。一般要求纯度达到小数点后面7个“9”至8 个“9”的范围(n个9表示纯度为99·99…9%)。 硅是由石英砂(二氧化硅)在电炉中用碳还原而得,其反应式为 所得硅纯度约为95%~99%,称为粗硅,又称冶金级硅,其中含有各种杂质,如Fe、C、B、P等。 为了将粗硅提纯到半导体器件所需的纯度,硅必须经过化学提纯。所谓硅的化学提纯是把硅用化学方法转化为中间化合物,再将中间化合物提纯至所需的高纯度,然后再还原成为高纯硅。中间化合物一般选择易于被提纯的化合物。曾被研究过的中间化合物有四氯化硅、四碘化硅、甲硅烷等。中间化合物提纯到高纯度后,在还原过程中如果工艺技术不恰当,还会造成污染而降低产品纯度。因此,还原也是重要的工艺过程。高纯多晶硅的生产方法大多数分为三个步骤:①中间化合物的合成; ②中间化合物的提纯;③还原成纯硅。 历史上,人们研究或应用过各种高纯多晶硅的制造方法。最早实现的是四氯化硅锌还原法,由于在还原时锌的沾污,产品还要经过区域提纯(物理提纯)才能达到电子级的要求,整个过程不经济所以已被淘汰。用四碘化硅作为中间化合物也曾被重视,因为四碘化硅能用各种方法提纯,如精馏、萃取、区域提纯等方法均可用于提纯四碘化硅,但由于结果并不经济,纯度也不优于其他方法而被淘汰。现代大量用于生产的是四氯化硅氢还原法、二氯二氢硅还原法、三氯氢硅氢还原法和甲硅烷热分解法。尤其是后两者,在国际上占主导地位。现分述如下。 2.1.1 三氯氢硅氢还原法 三氯氢硅氢还原法最早由西门子公司研究成功,有的文献上称此法为西门子法。三氯氢硅氢还原法可分为三个重要过程:一是中间化合物三氯氢硅的合成,二是三氯氢硅的提纯,三是用 氢还原三氯氢硅获得高纯硅多晶。

膨润土的三种分类

扬州建安土工合成材料有限公司 膨润土的三种分类 我们知道膨润土的层间阳离子种类决定于膨润土的类型,当层间的阳离子为Na+时称钠基膨润土;层间的阳离子为Ca2+时称钙基膨润土;层间的阳离子为H+时称氢基膨润土(活性白土、天然漂白土-酸性白土);层间的阳离子为有机阳离子时称有机膨润土。 一、活性白土 活性白土是以粘土(主要是膨润土)为原料,经无机酸化处理,再经水漂洗、干燥制成的吸附剂,外观是乳白色的粉末,无臭,无味,无毒,吸附性能很强,能吸附有色物质、有机物质。在空气中易吸潮,放置过久会降低吸附性能。但是,加热到300摄氏度以上便开始失去结晶水,使结构发生变化,影响褪色效果。活性白土不溶于水、有机溶剂和各种油类中,几乎完全溶于热烧碱和盐酸中,相对密度2.3~2.5,在水和油中的膨润极小。 二、天然漂白土 就是自然产出的自身就具有漂白性能的白土,是以蒙脱石、钠长石、石英为主要组分的白色、白灰色粘土,是膨润土的一种。 主要是玻璃质火山岩合成后的产物,它吸水后不收缩、悬浮液的pH值为弱酸性与碱性膨润土相区别;其漂白性能比活性白土差。颜色普通有淡黄色、绿白色、灰色、檄榄色、褐色、奶白色、桃红色、蓝色等。纯白色的很少。密度2.7-2.9g/cm。视密度由于多孔性关系而常常较低。化学成分和普通粘土差不多,主要化学成分是三氧化二铝、二氧化硅、水及少量铁、镁、钙等。无可塑性,有较高吸附性。因含大量含水硅酸,对石蕊呈酸性。水中易裂解,含水量很大。普通细度越细则脱色力越高。 在勘探阶段停止质量评价时,需测定其漂白性能、酸度、过滤性能、吸油量等项目。 三、有机膨润土 有机膨润土是一种无机矿物/有机铵复合物,以膨润土为原料,应用膨润土中蒙脱石的层片状构造及其能在水或有机溶剂中溶胀分散成胶体级粘粒特性,经过离子交流技术插入有机掩盖剂而制成的。有机膨润土在各类有机溶剂、油类、液体树脂中能构成凝胶,具有良好的增稠性、触变性、悬浮稳定性、高温稳定性、光滑性、成膜性,耐水性及化学稳定性,在涂料工业中有重要的应用价值。在油漆油墨、航空、冶金、化纤、石油等工业中也有普遍的应用。

膨润土改性技术的现状

膨润土改性技术的现状 摘要:膨润土是一种重要的非金属矿产,资源丰富。改性膨润土大大提高了膨 润土的性能和品质,改变了中国膨润土品质低、应用受到限制的局面,有助于充分利用好中国丰富的膨润土资源,提高其附加值,创造更大的经济效益。本文在参考大量文献后总结了部分膨润土改性技术及其机理。 关键词:膨润土;改性;机理 前言 我国的膨润土资源种类齐全,分布广。目前已累计探明储量50.87亿吨以上,保有储量大于70亿吨,仅次于美国,居世界第二位,主要集中在东北和东部沿海各地。我国丰富的膨润土资源为新产品的开发和研究、市场的开拓、竞争力的提高等奠定了基础。但我国膨润土钙基者多,蒙脱石含量偏低,而采选加工方法较简单,产品质量受到影响,对外贸易中处于低出高进局面,导致其应用范围受限制[1]。 1膨润土的矿物学特性及类型 膨润土又名“斑脱岩”或“膨土岩”,是一种以蒙脱石矿物成分为主的粘土岩,图1是蒙脱石晶体单元层结构。蒙脱石又称“微晶高岭石”或“胶岭石”,是一种层状含水的铝硅酸盐矿物,其理论结构式为:E x·nH2O{(A12一Mgx)[(Si,A1)4O10](OH)2},E为层间可交换的阳离子,主要为Ca2+、Na+、M g2+、K+,X 为E作为一价阳离子时单位化学的层电荷数,一般变化在0.2~0.6[2-4]。除了蒙脱石,膨润土中常含有少量的伊利石、高岭土、沸石、长石、方解石等矿物,所以具体膨润土的性质还与蒙脱石的种类和含量有关。大致来讲膨润土具有吸水性、膨胀性、阳离子交换性、触变性、增稠性、润滑性、吸附性和脱色性等一系列优良特性。能吸收自身体积8~15倍的水量,体积膨胀倍数至30倍;分散悬泽陛使其在水介质中可分散成胶体悬浮液;为了保持电价平衡,在蒙脱石的结构单元层之间存在着K+、Na+、Ca2+等大半径离子的阳离子,这些离子可与同性电价离子发生等电量交换,从而使蒙脱土具有阳离子交换能力。所以蒙脱土具有吸附各种气体、液体、有机物和有色物质的能力。膨润土按交换的阳离子种类、含量和结晶化学性质等可分为钙基膨润土、钠基膨润土、镁基膨润土及钙一钠基膨润土,常见的是钙基膨润土和钠基膨润土。其中钠基膨润土比钙基膨润土有更高的膨胀性和阳离子交换容量。在水中分散性好,且黏性、润滑性及热稳定性俱佳。此外,触变性、热湿拉强度和干压强度也较好,所以钠基膨润土性能更好,利用价值更大。 2膨润土的改性方法及机理 2. 1 酸性活化白土[5] 酸性活化白土是指用酸处理过的膨润土生产工艺有湿法和干法两种。 湿法生产工艺流程为:原矿一干燥一粉碎一活化一分酸一漂洗一浓缩一干燥一磨粉一包装

有机物分离和提纯的常用方法(实用)

有机物分离和提纯的常用方法 分离和提纯有机物的一般原则是:根据混合物中各成分的化学性质和物理性质的差异进行化学和物理处理,以达到处理和提纯的目的,其中化学处理往往是为物理处理作准备,最后均要用物理方法进行分离和提纯。 方法和操作简述如下: 1. 分液法��常用于两种均不溶于水或一种溶于水,而另一种不溶于水的有机物的分离和提纯。步骤如下: 分液前所加试剂必须与其中一种有机物反应生成溶于水的物质或溶解其中一种有机物,使其分层。如分离溴乙烷与乙醇(一种溶于水,另一种不溶于水): 又如分离苯和苯酚: 2. 蒸馏法��适用于均溶于水或均不溶于水的几种液态有机混合物的分离和提纯。步骤为: 蒸馏前所加化学试剂必须与其中部分有机物反应生成难挥发的化合物,且本身也难挥发。如分离乙酸和乙醇(均溶于水):

3. 洗气法��适用于气体混合物的分离提纯。步骤为: 例如: 此外,蛋白质的提纯和分离,用渗析法;肥皂与甘油的分离,用盐析法。 有机物分离和提纯的常用方法 1,洗气 2,萃取分液溴苯(Br2),硝基苯(NO2),苯(苯酚),乙酸乙酯(乙酸) 3, a,制无水酒精:加新制生石灰蒸馏 b,酒精(羧酸)加新制生石灰(或NaOH固体)蒸馏c,乙醚中混有乙醇:加Na,蒸馏 d,液态烃:分馏 4,渗析 a,蛋白质中含有Na2SO4 b,淀粉中KI 5,升华奈(NaCl) 鉴别有机物的常用试剂 所谓鉴别,就是根据给定的两种或两种以上的被检物质的性质,用物理方法或化学方法,通过必要的化学实验,根据产生的不同现象,把它们一一区别开来.有机物的鉴别主要是利用官能团的特征反应进行鉴别.鉴别有机物常用的试剂及特征反应有以下几种: 1. 水 适用于不溶于水,且密度不同的有机物的鉴别.例如:苯与硝基苯. 2. 溴水 (1)与分子结构中含有C=C键或键的有机物发生加成反应而褪色.例如:烯烃,炔烃和二烯烃等. (2)与含有醛基的物质发生氧化还原反应而褪色.例如:醛类,甲酸. (3)与苯酚发生取代反应而褪色,且生成白色沉淀. 3. 酸性溶液 (1)与分子结构中含有C=C键或键的不饱和有机物发生氧化还原反应而褪色.例如:烯烃,炔烃和二烯烃等. (2)苯的同系物的侧链被氧化而褪色.例如:甲苯,二甲苯等. (3)与含有羟基,醛基的物质发生氧化还原反应而使褪色.例如:醇类,醛类,单糖等. 4. 银氨溶液(托伦试剂) 与含有醛基的物质水浴加热发生银镜反应.例如:醛类,甲酸,甲酸酯和葡萄糖等. 5. 新制悬浊液(费林试剂) (1)与较强酸性的有机酸反应,混合液澄清.例如:甲酸,乙酸等. (2)与多元醇生成绛蓝色溶液.如丙三醇. (3)与含有醛基的物质混合加热,产生砖红色沉淀.例如:醛类,甲酸,甲酸酯和葡萄糖等. 6. 金属钠 与含有羟基的物质发生置换反应产生无色气体.例如:醇类,酸类等. 7. 溶液 与苯酚反应生成紫色溶液. 8. 碘水 遇到淀粉生成蓝色溶液. 9. 溶液 与酸性较强的羧酸反应产生气体.如:乙酸和苯甲酸等.

离心分离基本原理和离心分离分类

离心分离基本原理和离心分离分类 离心分离基本原理 当非均相体系围绕一中心轴做旋转运动时,运动物体会受到离心力的作用,旋转速率越高,运动物体所受到的离心力越大。在相同的转速下,容器中不同大小密度的物质会以不同的速率沉降。如果颗粒密度大于液体密度,则颗粒将沿离心力的方向而逐渐远离中心轴。经过一段时间的离心操作,就可以实现密度不同物质的有效分离。 根据离心方式的不同,可分为差速离心法和密度梯度离心法等。 (1)差速离心:又叫分级离心法; 是生化分离中最为常用的离心分离方法。它指采用低速和高速两种离心方式交替使用,用不同强度的离心力使具有不同密度的物质分级分离的方法。离心后把上清液与沉淀分开,然后再将上清液加高转速离心,分离出第二部分沉淀,如此往复加高转速,逐级分离出所需要的物质。 (2)密度梯度离心:也叫区带离心; 即离心是在具有连续密度梯度的介质中进行。将试样铺放在一个密度变化范围较小、梯度斜度变化比较平缓的密度梯度介质表面,在离心力场作用下试样中的颗粒按照各自的沉降速率移动到梯度介质中的不同位置,而形成一系列试样组分区带,使不同沉降速率的颗粒得以分离。 赫西HR/T16MM微量实验室高速冷冻离心机 离心分离分类 固一固分离 使固体之间相互分离的离心分离法称离心分级,设备为离心分离机。用控制离心时间的办法,使得溶液中只沉淀大颗粒,而不是所有颗粒,这样就可逐次将颗粒按大小分开。 液一液分离 不互溶的液体在离心机中因密度不同而很快分离。这种方法比重力分离时间要短得多。常用一种称为离心萃取机的装置来分离液体溶液组分。该装置由放置在圆筒转鼓中的一系列多孔同心环组成,转鼓环绕着一个筒形轴以每分钟2 0005 000转的速度旋转,液体通过筒形轴进出,以径向顺流方式在转筒中流动而达到液体溶液组分的分离。 气一气分离 同位素研究中常用的手段。在高速旋转下,气体状态的同位素混合物得以相互分离。用离心分离浓缩235U是有前景的方法之一。 固一液分离 常量分析中常用过滤法,半微量分析中则用离心分离法。常用的旋转装置有手摇离心机和电动离心机(通常转速为1}4千周/分),分离速度远比过滤为快。

高纯硅提取原理

高纯硅提取原理 高纯硅的制备一般首先由硅石(SiO2)制得工业硅(粗硅),再制成高纯的多晶硅,最后拉制成半导体材料单晶硅。 工业生产中使用硅石(SiO2)和焦炭以一定的比例混合,在电炉中加热至1600~1800℃而制得纯度为95%~99%的粗硅,其反应如下:SiO2+2C=Si+2CO 粗硅中一般含有铁、铝、碳、硼、磷、铜等杂质,这些杂质多以硅化构成硅酸盐的形式存在,为了进一步提高工业粗硅的纯度,可采用酸浸洗法,使杂质大部分溶解(有少数的碳化硅不溶)。其生产工艺过程是:将粗硅粉碎后,依次用盐酸、王水、(HF+H2SO4)混合酸处理,最后用蒸馏水洗至中性,烘干后可得含量为99.9%的工业粗硅。 高纯多晶硅的制备方法很多,据不完全统计有十几种,但所有的方法都是从工业硅(或称硅铁,因为含铁较多)开始,首先制取既易提纯又易分解(即还原)的含硅的中间化合物如SiCl4、SiHCl3、SiH4等,再使这些中间化合物提纯、分解或还原成高纯度的多晶硅。 目前我国制备高纯硅多晶硅主要采用三氯氢硅氢还原法、硅烷热解法和四氯化硅氢还原法。一般说来,由于三氯氢硅还原法具有一定的优点,目前比较被广泛的应用。此外,由于SiH4具有易提纯的特点,因此硅烷热分解法是制备高纯硅的很有发展潜力的方法。下面我们就分别介绍上述三种方法制备高纯硅的化学原理。 1三氯氢硅还原法 (1)三氯氢硅的合成 第一步:由硅石制取粗硅硅石(SiO2)和适量的焦炭混合,并在电炉内加热至1600~1800℃可制得纯度为95%~99%的粗硅。其反应式如下: SiO2+3C=SiC+2CO(g)↑ 2SiC+SiO2=3Si+2CO(g)↑ 总反应式:SiO2+2C=Si+2CO(g)↑ 生成的硅由电炉底部放出,浇铸成锭。用此法生产的粗硅经酸处理后,其纯度可达到99.9%。 第二步:三氯氢硅的合成三氯氢硅是由干燥的氯化氢气体和粗硅粉在合成炉

钠基膨润土垫

钠基膨润土垫 一、钠基膨润土垫简介 钠基膨润土垫(GCL)由三层组成,上下两层分别为土工织物,主要起保护和加固作用,使之具有一定的整体抗剪强度和抗拉强度 ; 中间为钠基膨润土粒层,它由天然的粘土矿无机材料加工而成,具有高膨胀性和高吸水能力,湿润时透水性能低,“一五五八八,九六零,五六七。张聪经理”主要起防渗作用。膨润土复合防水垫彩特殊针刺的方法,特殊针刺的过程就是使粗纤维从上层土工织物穿过膨润土层,固定在下层土工织物上,将三个部分结合为一体,有效的增强了膨润土复合防水垫的整体性,使膨润土复合防水垫的抗剪强度和抗拉强度大大增强。这使得膨润土复合防水垫可单独使用,也可与压实粘土防渗体或土工膜组合使用。主要应用于环境工程中的废弃物填埋场、地下水库、地下基础设施建设等工程中,解决密封、隔离、防渗漏问题,效果好,抗破坏性强。 二、钠基膨润土垫防水原理 膨润土的矿物学名称为蒙脱石,天然的膨润土按化学成分主要分为钠基和钙基两大类。膨润土具有遇水膨胀的特性,一般钙基膨润土膨胀时,其膨胀仅为自身体积的 3 倍左右;而钠基膨润土膨胀时,约为自身体积的 l5 倍左右,能吸收 6 倍于自身重量的水,这样膨胀的膨润土所形成的高密度胶体具有排斥水的性能。利用这个性能,人们用钠基膨润土来做防水材料。为方便施工和运输,将膨润土锁在两层土工合成材料中间,起保护和加固的作用,使膨润土防水毯具有一定的整体抗剪强度。 三、钠基膨润土垫应用领域 1. 适用于新建的工民建屋顶种植花园、地下室、屋面等防水工程; 2 地铁、铁路、市政公路、轻工、石油和冶金等行业的各种防水工程; 3. 土石方维修加固的防渗工程; 4. 沙漠治理、环境改造、垃圾填埋场、人工湖、人造景观等土层大面积防水铺盖; 5. 在水利工程中的表现更为优异,在蓄水建筑物、小型水库库区、水库大坝、灌溉渠道、水塘鱼池等大面积防渗施工中都可以有广泛应用。 四、钠基膨润土垫存储及运输注意事项 1.膨润土防水毯(GCL)卷在安装展开前要避免受到损坏。膨润土防水毯(GCL)卷应该堆放于经平整不积水的地方,堆高不超过四卷的高度,并能看到卷的识别牌。 2.由不恰当的储存和操作而造成膨润土防水毯(GCL)的损坏,不允许使用于本工程上。 3.在运输过程中(包括现场从材料存储地到工作的运输),膨润土防水毯(GCL)卷应避免受到损坏。 4.受到物理损坏的膨润土防水毯(GCL)卷必须要修复,受损坏严重的膨润土垫(GCL)不能使用,我们将从现场搬走并进行替换。 5.任何接触到泄漏化学溶剂的膨润土(GCL)材料,根据监理工程师的判断,不允许使用于本工程上。 五、钠基膨润土垫施工方法

膨润土改性小知识

膨润土改性小知识 天然膨润土在实际应用中性能不够理想,或不能满足特殊应用领域使用要求时,常常需要进行人工改性。改性的原理是蒙脱石在水溶液中吸水膨胀并分散形成胶体,晶层间阳离子以水化离子形式出现,这些水化阳离子与晶体联结并不牢固,可被溶液中其它离子置换取代。这种离子交换过程主要在晶层之间进行,不会引起晶体骨架改变。根据这一原理,可以使用一些无机(锂、钠、钾)或有机阳离子,通过离子交换,实现膨润土的改性。目前常见的改性的膨润土主要有以下几种: (1)有机膨润土 有机膨润土是长碳链季铵盐与膨润土反应的产物。它是利用季铵盐离子与粘土中的可交换离子相互作用,使大的有机离子进入土板层间,覆盖在粘土级粒子粘土表面,形成稳定的有机产品。有机膨润土有湿式和干式两种制法。湿式制法是以水为分散介质,将膨润土先制成浆液,再与季铵盐进行反应。具体操作步骤如下: 去除膨润土中的杂质,制成土浆液,一般固含量为10~20%。 将土浆液进行高速剪切分散,使粒度达到粘土级。 使土浆液与季铵盐反应。 从浆液中分离出有机土,进行洗涤。 在温度<50℃的条件下,使有机土干燥。 干式制法是一种操作简单、生产效益高的新方法。制备时将粘土和适量的季铵盐(占粘土的15~55%)充分混合,在无水和高于季铵盐熔点的温度下反应5~30min。反应完毕,经研磨、过筛、得200目的干态物。它可作为油井钻探液的增稠剂。 (2)锂基膨润士 目前,能在有机溶剂中溶胀和形成胶体的材料较少。而锂基膨润土能够在有机溶剂中溶胀成胶,但我国迄今尚未发现天然锂膨润土。通过对贮量丰富、生产量大的钙膨润土进行简单的改性处理,可得到锂膨润土。在钙膨润土—体系中加入锂盐(如碳酸锂),使锂离子取代钙离子并达到饱和,即可使钙膨润土变为锂膨润土,达到改性的目的。这种改性过程可表示为: 膨润土 - Ca+Li2CO3 →膨润土 - Li+CaCO3 将一定粒度原料膨润土和碳酸锂,混匀后加入适量水(水/土 = 4.4~4.8),室温下搅拌反应一定时间后,取出产物烘干、粉碎即得产品。 (3)钠基膨润土 一般地讲,钠基膨润土比钙基膨润土的性能优越。主要表现在:钠基膨润土吸水速度慢,但吸水率和膨胀倍数大,最大吸水量为其体积8~15倍,膨胀倍数从几倍到30余倍,阳离子交换量高,在水中分散性好,胶质价高,并且悬浮性、触变性、热稳定性、粘接性、可塑性较好,吸水强度、干压强度、热湿拉强度也较高。所以,钠基膨润土比钙基膨润上经济价值高,工业上常将钙土钠化制备钠土。 膨润土的钠化反应,需要在水及一定温度下才能进行。实现这种钠化反应的途径很多,目前已知的途径有悬浮液法、堆场钠化法、轮辗钠化法、挤压钠化法、双螺旋钠化法等。在涂料生产中常采用悬浮钠化法,此法是在钙基膨润土中加入钠盐改性剂,配制成浆,然后进行搅拌或陈化处理。

密度梯度离心法分离PBMC操作流程

密度梯度离心法分离PBMC 1.在15mL离心管中加入5mL淋巴细胞分离液Ficoll。 2.取5mL抗凝静脉血与5mL无菌PBS按照1:1充分混匀,用移液管沿管壁缓慢叠加于分层液面上,动作一定要轻,注意保持清楚的界面。外周血,PBS,淋巴细胞分离液最终体积比为1:1:1。 3. 水平离心400g×30分钟。(注意:为保证分离效果,需将离心机升降速率调至最低,即升速为1,降速为0,这样调整后,升降速会比较慢,总体离心时间约为1小时。) 4.离心后可看见管内分为三层,上层为血浆和PBS,下层主要为红细胞和粒细胞,中层为淋巴细胞分离液。在上、中层界面处有一以单个核细胞为主的白色云雾层狭窄带(如下图),单个核细胞包括淋巴细胞和单核细胞。此外,还含有血小板。 血浆和PBS 单个核细胞 淋巴细胞分离液 红细胞和粒细胞 5.去除部分上层液体(用移液管吸取,不可倾倒),余下约1mL,用移液器插到云雾层,吸取单个核细胞。置入另一15mL离心管中,加入5倍以上体积的PBS,离心300g×10分钟,洗涤细胞两次。 6.末次离心后,弃上清,加入红细胞裂解液,室温孵育2分钟,裂解红细胞,可根据情况适量增减时间。 7. 加入10mL PBS,离心300g×10分钟,洗涤细胞两次。

8. 末次离心后,弃上清,加入含有10%FBS的RPMI1640,重悬细胞,计数,计算细胞活力。 用本法分离PBMC,每1mL全血可分离得到1~2×106PBMC,不同人个体之间存在一定差异。活细胞百分率在95%以上。 注意: 1.所有操作都应在无菌条件下进行。 2.在分离前Ficoll和PBS等试剂均需在37℃恒温水浴中预热半小时以上。 3.吸取单个核细胞时不可避免会吸到Ficoll,而Ficoll密度比细胞要大,因此步 骤5中需加入足量PBS稀释,若PBS体积太小可能会导致细胞无法离心收集。

膨润土

一、矿物性质 1) 物理性质:膨润土一般为白色,淡黄,因含铁量变化又呈浅灰、淡 绿粉红、褐红、黑杂等色。具蜡状、土状或油脂光泽。膨润土有的松散如土,也有的致密坚硬。 2) 化学组成:膨润土的主要化学组分是二氧化硅,三氧化二铝和水。氧化铁和氧化镁含量有时也较高。此外,钙、钠、钾等常以不同含量存在于膨润土中。膨润土的Na2O 和CaO 含量对膨润土的物理化学性能和工艺技术性能影响颇大。 3) 理化性能:膨润土具有吸湿性,能吸附8-15 倍于本体积的水量。吸水后膨胀,能膨胀数倍,可达30 余倍。在水介质中能分散呈胶体悬浮液,具有一定的粘滞性、触变性和润滑性。它和水、泥或砂等细碎屑物质的掺合物有可塑性和粘结性。有较强的阳离子交换能力,最大吸附量可达5 倍于它的重量,具有表面活性的酸性漂白土能吸附有色物质。膨润土的理化性能主要取决于它所含的蒙脱石种类和含量。一般钠基膨润土较之钙基或镁基膨润土的物理化学性质和工艺技术性能优越。主要表现在: 吸水速度慢,但吸水率和膨胀倍数大; 阳离子交换量高; 在水介质中分散性好,胶质价高;

它的胶体悬浮液触变性、粘度、润滑性好,PH 值高; 热稳定性好; 有较高的可塑性和较强的粘结性; 热湿拉强度和干压强度高。 所以钠基膨润土的使用价值和经济价值较高。 二、主要用途 由于膨润土具有吸水性、膨胀性、阳离子交换性、触变性、粘结性、吸附性、增稠性、润滑性、稳定性、脱色性等 性能,被广泛应用于各个工业部门。其主要用途是铁精矿球团、钻井泥浆、铸造型砂粘结剂、动植物油脱色净化。 三、产品质量标准 钻井泥浆用膨润土标准,国内现有两个标准可供参照执行,一个是 地矿部部颁标准( 草案,1983 年修订 ) ;另一个是石油部泥浆用钙基膨润土建议指标。这两个标准均参照美国A.P.I 和 O.C.M.A 标准制订。 四、膨润土的加工改型 由于各种膨润土的矿物组成不同,它们的物化性能有很大差异,因而工业利用的和度也不一样。为了改善膨润土的物化性能,提高其工业利用程度,膨润土的加工改型已成为当前膨润土生产的一个值得重视

膨润土

1 饱和膨润土及其与砂混合物的压缩变形特性 [期刊论文] 《岩土力学》ISTIC EI PKU -2009年11期孙文静,孙德安,孟德林,SUN Wen-jing,SUN De-an,MENG De-lin 对用不同制样方法得到的饱和膨润土及其与砂混合物进行了压缩试验.试验结果表明,饱和膨润土的压缩曲线呈双线性,不同于普通黏土的压缩曲线.压缩试验中量测了侧向应力,由此得到的饱和膨润土的静止侧向压力系数值较一般黏... 关键词:饱和膨润土膨润土与砂混合物压缩曲线侧向应力浸水膨胀试验骨架孔隙比 saturated bentonite sand-bentonite mixtures compression curve lateral stress swelling test skeleton void ratio 查看全文 - 下载全文 - 导出 - 引用通知 2 钠基膨润土防水毯在国贸三期地下工程中的应用 [期刊论文] 《中国建筑防水》-2007年3期周竞天,Zhou Jingtian 介绍了钠基膨润土防水毯在北京国贸三期地下防水工程中的施工工艺,并对工程各构造部位的防水设计方案及质量监控要点作了阐述. 关键词:地下工程钠基膨润土防水毯底板桩头膨润土密封膏膨润土防水粉 查看全文 - 下载全文 - 导出 - 引用通知 3 地下工程使用的膨润土防水技术新发展(被引用 8 次) [期刊论文] 《水利水电科技进展》ISTIC PKU -2002年4期鞠建英 简要介绍国内外用膨润土(天然纳米材料)作为防水材料的技术发展概况.重点介绍膨润土毯、膨润土板的应用技术及其优点、特性.这些产品已在国内外大量使用,并已代替或可能代替地下工程防水的其他材料. 关键词:膨润土蒙脱石天然纳米材料膨润土板膨润土毯止水条 查看全文 - 下载全文 - 导出 - 引用通知 4 天然钠基膨润土在防水工程上的应用鉴别 [会议论文] 张启凤,高嵩,2006 - 2006中国防水工程技术论坛 笔者通过本文旨在以简捷、有效的方法,告知用户如何鉴别地应用"天然钠基膨润土"于地铁、隧道、垃圾填埋场、高层建筑地下、人工湖等防渗工程上,以便为用户节约人力、物力、财力,确保防渗工程达到"百年大计,质量第一"。 关键词:天然钠基膨润土防水工程膨润土防水毯人工改性钠化膨润土防渗工程 导出 5 两种膨润土的土-水特征曲线 [期刊论文] 《岩土力学》ISTIC EI PKU -2011年4期孙德安,孟德林,孙文静,刘月妙,SUN De-an,MENG De-lin,SUN Wen-jing,LIU Yue-miao 用滤纸法和压力板法对Kunigel-V1和高庙子两种膨润土进行试验研究,量测不同孔隙比情况下的土-水特征曲线,研究土-水特征曲线与孔隙比之间的关系以及两种膨润土的土-水特性.试验结果表明:用吸力与含水率的关系表示土-水特... 关键词:Kunigel-V1膨润土高庙子膨润土土-水特征曲线滤纸法高放废物 查看全文 - 下载全文 - 导出 - 引用通知 6 膨润土的改性及在废水处理中的应用研究进展(被引用 3 次) [期刊论文] 《水处理技术》ISTIC PKU -2009年5期晏得珍,何玉凤,王艳,王荣民,Yan Dezhen,He Yufeng,Wang Yan,Wang Rongmin 介绍了膨润土的结构与基本性质,探讨了近年来对膨润土的活化、有机改性、无机改性,及无机/有机复合改性方法,以及改性膨润土在含重金属离子废水、有机废水及含磷废水中的应用研究进展,并指出目前膨润土在环境应用中存在的问...

如何提炼硅

如何提炼硅&多晶硅生产工艺 纯净的硅(Si)是从自然界中的石英矿石(主要成分二氧化硅)中提取出来的,分几步反应: 1.二氧化硅和炭粉在高温条件下反应,生成粗硅: SiO2+2C==Si(粗)+2CO 2.粗硅和氯气在高温条件下反应生成氯化硅: Si(粗)+2Cl2==SiCl4 3.氯化硅和氢气在高温条件下反应得到纯净硅: SiCl4+2H2==Si(纯)+4HCl 以上是硅的工业制法,在实验室中可以用以下方法制得较纯的硅: 1.将细砂粉(SiO2)和镁粉混合加热,制得粗硅: SiO2+2Mg==2MgO+Si(粗) 2.这些粗硅中往往含有镁,氧化镁和硅化镁,这些杂质可以用盐酸除去: Mg+2HCl==MgCl2+H2 MgO+2HCl==MgCl2+H2O Mg2Si+4HCl==2MgCl2+SiH4 3.过滤,滤渣即为纯硅 (一)国内外多晶硅生产的主要工艺技术 1,改良西门子法——闭环式三氯氢硅氢还原法 改良西门子法是用氯和氢合成氯化氢(或外购氯化氢),氯化氢和工业硅粉在一定的温度下合成三氯氢硅,然后对三氯氢硅进行分离精馏提纯,提纯后的三氯氢硅在氢还原炉内进行CVD反应生产高纯多晶硅。 国内外现有的多晶硅厂绝大部分采用此法生产电子级与太阳能级多晶硅。 2,硅烷法——硅烷热分解法 硅烷(SiH4)是以四氯化硅氢化法、硅合金分解法、氢化物还原法、硅的直接氢化法等方法制取。然后将制得的硅烷气提纯后在热分解炉生产纯度较高的棒状多晶硅。以前只有日本小松掌握此技术,由于发生过严重的爆炸事故后,没有继续扩大生产。但美国Asimi和SGS 公司仍采用硅烷气热分解生产纯度较高的电子级多晶硅产品。 3,流化床法 以四氯化硅、氢气、氯化氢和工业硅为原料在流化床内(沸腾床)高温高压下生成三氯氢硅,将三氯氢硅再进一步歧化加氢反应生成二氯二氢硅,继而生成硅烷气。 制得的硅烷气通入加有小颗粒硅粉的流化床反应炉内进行连续热分解反应,生成粒状多晶硅产品。因为在流化床反应炉内参与反应的硅表面积大,生产效率高,电耗低与成本低,适用于大规模生产太阳能级多晶硅。唯一的缺点是安全性差,危险性大。其次是产品纯度 不高,但基本能满足太阳能电池生产的使用。 此法是美国联合碳化合物公司早年研究的工艺技术。目前世界上只有美国MEMC公司采用此法生产粒状多晶硅。此法比较适合生产价廉的太阳能级多晶硅。 4,太阳能级多晶硅新工艺技术 除了上述改良西门子法、硅烷热分解法、流化床反应炉法三种方法生产电子级与太阳能级多晶硅以外,还涌现出几种专门生产太阳能级多晶硅新工艺技术。 1)冶金法生产太阳能级多晶硅 据资料报导[1]日本川崎制铁公司采用冶金法制得的多晶硅已在世界上最大的太阳能电池厂(SHARP公司)应用,现已形成800吨/年的生产能力,全量供给SHARP公司。 主要工艺是:选择纯度较好的工业硅(即冶金硅)进行水平区熔单向凝固成硅锭,去除硅锭

物质分离和提纯的方法与技巧

物质分离和提纯的方法与技巧 物质的分离是通过适当的方法,把混合物中各组成物质彼此分开,并且恢复到各种物质原来的状态,分别得到纯净物;而物质的提纯是通过适当的方法把混入某物质的少量杂质除去,以便获得相对纯净的物质,又称除杂。 物质的除杂从内容上看,它包含着常见酸碱盐及其他重要物质的性质及特殊化学反应的知识;从过程上看,它是一个原理确定、试剂选择与实验方案确定、操作实施的过程,其考查热点和趋势是化学知识与实验操作的结合,理论与生产实践的结合。 1、主要方法 物质的分离和提纯常用方法有物理方法和化学方法两种,见下表: 2、用化学方法分离和提纯物质的原则 不增:在除杂的过程中不能引入新的杂质; 不减:在除杂的过程中,不能减少或损耗被提纯物质的质量; 不变:在除杂过程中,除杂剂不能使被提纯物质改变; 易分:被提纯物质与杂质或杂质转化成的新物质易于分离; 务尽:选择除杂剂要注意反应进行的程度,除杂越彻底越好。

3、酸、碱、盐溶液中的除杂技巧 ①被提纯物质与杂质所含阳离子相同时,选取与杂质中的阴离子不共存的阳离子,再与被提纯物中的阴离子组合出除杂试剂,如Na2SO4(NaOH):可选用稀H2SO4为除杂剂(生成物为Na2SO4和H2O,达到目的)。KCl(K2SO4):可选用BaCl2溶液为除杂试剂(生成物为BaSO KCl,达到目的)。 4和 ②被提纯物质与杂质所含阴离子相同时,选取与杂质中的阳离子不共存的阴离子,再与被提纯物中的阳离子组合出除杂试剂,如NaCl(BaCl2):可选用Na2SO4溶液为除杂试剂(生成物为BaSO4和NaCl,达到目的)。KNO3(AgNO3):可选用KCl2溶液为除杂试剂(生成物为AgCl和KNO3 ,达到目的)。 ③被提纯物质与杂质所含阴、阳离子都不相同时,选取与杂质中的阴、阳离子都不共存的阴、阳离子组合出除杂试剂。如NaNO3(CuSO4):可选用Ba(OH)2溶液为除杂试剂(生成物为 Cu(OH)2沉淀和BaSO4沉淀,达到目的)。 4、除杂方法的几个优化原则: ①若同时有多种方法能除去杂质,要选择那些简单易行、除杂彻底的方法; ②应尽量选择既可除去杂质,又可增加保留物质的方法,即“一举两得”; ③先考虑物理方法,再用化学方法。 5、除去食盐中可溶性杂质的方法 重结晶后的食盐中还含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质,它们在溶液中主要以SO42-、 Ca2+、Mg2+ 的形式存在,为将这些杂质离子除净,应注意所加试剂要过量,过量试剂要除去,所以除杂时所加试剂顺序要求是:a、Na2CO3必须在BaCl2之后加;b、过滤之后再加适量盐酸。 试剂加入顺序有多种选择,如: (a)BaCl2、NaOH、Na2CO3、过滤、HCl (b)BaCl2、Na2CO3、NaOH、过滤、HCl (c)NaOH、BaCl2、Na2CO3、过滤、HCl

离心机离心分离的几种方法及特点

离心机离心分离的几种方法及特点 2009-07-10文字选择: 制备型超高速离心机的几种分离方法: A.差速离心:逐次增加离心力,每次可沉降样品溶液中的一些组份。 差速离心是一种最常用的方法。在这种方法中,离心管在开始时装满了均一的样品溶液。通过在一定速度下一定时间的离心后,就可得到两个部份:沉淀和上清液。 通常在第一次离心时把大部分不需要的大粒子沉降去掉。这时所需的组份大部分仍留在上清液中。然后将收集到的上清液以更高速度离心,把所需的粒子沉积下来。离心的时间要选择得当,使大部份不需要的更小的粒子仍留在上清液中。对于得到的沉淀和上清液可以进行进一步的离心,直到达到所需要的分离纯度为止。 差速离心的特点是操作简单,但分离纯度不高。 B.密度梯度离心法:可以同时使样品中几个或全部组份分离,具有很好的分辨率。 1)速率区带法(rate zonal): 根据样品中不同粒子所具有的不同的尺寸大小及沉降速度(S)。大致步骤如下: 在离心管中装入密度梯度溶液,溶液的密度从离心管顶部至底部逐渐增加(正梯度)。 将所需分离的样品小心地加至密度梯度溶液的顶部。样品在梯度溶液表面形成一负梯度。 由于不同大小的粒子在离心力作用下,在梯度中移动的速度不一样,所以经过离心后会形成几条分开的样品区带。 注意:样品粒子的密度必须大于梯度液注中任一点的密度。离心过程必须在区带到达管子底部前停止。2)等密度离心法(isopycnic): 根据粒子的不同密度来分离。离心过程中,粒子会移至与它本身密度相同的地方形成区带。 密度样度的选择要使梯度的范围包括所有待分离粒子的密度。样品可以在密度梯度液粒上面或均匀分布在密度梯度中。经离心后,样品粒子达到它们的平衡点。

硅的提纯工艺

高纯硅的制备一般首先由硅石(SiO2)制得工业硅(粗硅),再制成高纯的多晶硅,最后拉制成半导体材料硅单晶。工业上是用硅石(SiO2)和焦炭以一定比例混合,在电炉中加热至1600~1800℃而制得纯度为95%~99%的粗硅,其反应如下:SiO2+2C=Si+2CO粗硅中一般含有铁、铝、碳、硼、磷、铜等杂质,这些杂质多以硅化构成硅酸盐的形式存在,为了进一步提高工业粗硅的纯度,可采用酸浸洗法,使杂质大部分溶解(有少数的碳化硅不溶)。其生产工艺过程是:将粗硅粉碎后,依次用盐酸、王水、(HF+H2SO4)混合酸处理,最后用蒸馏水洗至中性,烘干后可得含量为99.9%的工业粗硅。高纯多晶硅的制备方法很多,据布完全统计有十几种,但所有的方法都是从工业硅(或称硅铁,因为含铁较多)开始,首先制取既易提纯又易分解(即还原)的含硅的中间化合物如SiCl4、SiHCl3、SiH4等,再使这些中间化合物提纯、分解或还原成高纯度的多晶硅目前我国制备高纯硅多晶硅主要采用三氯氢硅氢还原法、硅烷热解法和四氯化硅氢还原法。一般说来,由于三氯氢硅还原法具有一定优点,目前比较广泛的被应用。此外,由于SiH4具有易提纯的特点,因此硅烷热分解法是制备高纯硅的很有发展潜力的方法。下面我们就分别介绍上述三种方法制备高纯硅的化学原理。1. 三氯氢硅还原法(1)三氯氢硅的合成第一步:由硅石制取粗硅硅石(SiO2)和适量的焦炭混合,并在电炉内加热至1600~1800℃可制得纯度为95%~99%的粗硅。其反应式如下:SiO2+3C=SiC+2CO(g)↑2SiC+SiO2=3Si+2CO(g)↑总反应式:SiO2+2C=Si+2CO(g)↑生成的硅由电炉底部放出,浇铸成锭。用此法生产的粗硅经酸处理后,其纯度可达到99.9%。第二步:三氯氢硅的合成三氯氢硅是由干燥的氯化氢气体和粗硅粉在合成炉中(250℃)进行合成的。其主要反应式如下:Si+3HCl=SiHCl3+H2(g)(2)三氯氢硅的提纯由合成炉中得到的三氯氢硅往往混有硼、磷、砷、铝等杂质,并且它们是有害杂质,对单晶硅质量影响极大,必须设法除去。近年来三氯氢硅的提纯方法发展很快,但由于精馏法工艺简单、操作方便,所以,目前工业上主要用精馏法。三氯氢硅精馏是利用三氯氢硅与杂质氯化物的沸点不同而分离提纯的。一般合成的三氯氢硅中常含有三氯化硼(BCl3)、三氯化磷(PCl3)、四氯化硅(SiCl4)、三氯化砷(AsCl3)、三氯化铝(Al2Cl3)等氯化物。其中绝大多数氯化物的沸点与三氯氢硅相差较大,因此通过精馏的方法就可以将这些杂质除去。但三氯化硼和三氯化磷的沸点与三氯氢硅相近,较难分离,故需采用高效精馏,以除去这两种杂质。精馏提纯的除硼效果有一定限度,所以工业上也采用除硼效果较好的络合物法。三氯氢硅沸点低,易燃易爆,全部操作要在低温下进行,一般操作环境温度不得超过25℃,并且整个过程严禁接触火星,以免发生爆炸性的燃烧。(3)三氯氢硅的氢还原提纯三氯氢硅和高纯氢混合后,通入1150℃还原炉内进行反应,即可得到硅,总的化学反应是:SiHCl3+H2=Si+3HCl 生成的高纯多晶硅淀积在多晶硅载体上。

各种膨润土的性能及其综合利用现状

各种膨润土的性能及其综合利用现状 膨润土又名膨土岩、斑脱石,是以蒙脱石为主要成分的粘土矿物, 其化学成分相当稳定, 被誉为“万能石”。蒙脱土(Montmorillonite )是属于蒙脱土族的矿物,蒙脱土是典型的层状硅酸盐矿物之一, 但是与其他层状硅酸盐矿物不同之点是层与层之间空隙特别大, 这样就可在层与层中含有不定数量的水分子及交换性阳离子。蒙脱石是由二层共顶联接的硅氧四面体片夹一层共棱联接的铝(镁) 氧(氢氧) 八面体片, 构成2:1型含结品水的硅酸盐矿物。是粘土类矿物大家庭中品体结构变异最强的矿物之一。通过衍射仪慢速扫描的试验结果表明蒙脱土的粒度己接近纳米级, 是天然纳米材料。 1 主要类型及用途 我国的膨润土资源极为丰富, 遍布26 个省市, 储量世界第一。目前我国膨润十发展较快, 应用已达24个领域。2000 年我国膨润十年产量为250万吨,2003年我国膨润土年产量已超过290万吨, 其中铸造业占38%; 钻井泥浆占24%; 铁矿球团占16%; 活性白土占15% ; 剩余7% 主要消费在轻工、农业、建筑等领域, 尽管这部份领域用量小, 但价值高, 经济效益好。 天然膨润十一般多为钙基膨润土, 其物化性质不甚理想, 如将其加工成钠基膨润土、提纯膨润土、颗粒膨润土、有机膨润土、活性白土(颗粒白土)、白炭黑等膨润土深加工产品, 可广泛用于石油化工、油脂、医药、建筑、日化、纺织、涂料、冶金、环保等各领域中。 1.1 钠基膨润土 自然界产出的膨润土, 绝大部分为钙基膨润土。钙基膨润土较钠基膨润土性能差, 所以生产厂常用人工钠化的方法将钙基膨润土改型为钠基膨润土。钠基膨润土在铸造行业、钻井泥浆、铁矿球团、干燥剂、污水处理、建筑工程防水材料、涂料等7种行业需求用量较大。 铸造用膨润土是钠基膨润土最大的用户, 每年用量不少于110万吨。钠基膨润土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, 可防止铸件夹砂、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。 钻井泥浆用膨润土是钠基膨润土第二大的用户,每年用量不少于70万吨。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, 分散性好、出浆量大, 因此是制造钻井泥浆的理想材料。 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辅料之一, 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。 膨润土可作浑浊水的澄清剂、被污染水的防水剂、污水处理剂等。用膨润土处理印染废水、煤气洗涤废水、味精厂等废水、废物, 去除率达95%。在水库上游撒膨润土可使水库不洁物质絮凝沉入库底经生物净化加以处理。圈养动物场和屠宰场、水产加工场产生的污水、臭气对环境有害, 可在这些场所撒膨润土, 回收高效肥料。 利用膨润土的润滑性、粘结密封性、增稠性及胶凝性制成泥浆, 用于各种土壤作业的衬壁防渗, 如隔墙建造、灌浆、沉箱、打桩、土地防渗、水泥及混凝十施工添加剂, 污水处理及隧道盾构润滑等。用膨润土防渗层铺河道, 可把有限的水引向远方。膨润土防水层可用天然钠基膨润土粉直接铺设, 也可以用膨润土与当地十搅拌夯实, 也可以将膨润土夹在两层织物之间形成防水(渗) 毯(板) , 快速修建起储水池、储水窑、输水渠。 膨润土可作防水材料, 如瓦楞纸板填料、两层无纺布中间夹膨润土的防水毡和一层无纺布一层塑料板中间夹膨润十的双重防水板, 该材料己在地铁、大坝底部、垃圾填埋场地下工

常见的分离与提纯的方法

常见的分离与提纯的方法: (1)物质分离与提纯常用的物理方法 粗盐提纯时把粗盐 溶于水, 溶于水的杂质除去 KNO3 变化大, 度随温度变化小, 用该法从二者的混 合液中提纯 从食盐水溶液中提 取食盐晶体 制无水乙醇 灰 浓硫酸或 2]

CCl4 2 水、苯的分离除去

除去 体, 过盛有饱和 溶液的洗气瓶 粗碘中碘与钾、钠、钙、镁的碘化物混合, 特点将碘与杂质分开 精制除去中的

的NaOH溶液,生成Fe(OH)3和NaAlO2,过滤后,分别再加盐酸重新生成Fe3+和Al3+。注意转化过程中尽量减少被分离物质的损失.而且转化后的物质要易恢复为原物质。 ④酸碱法 被提纯物质不与酸或碱反应,而杂质可与酸或碱发生反应,可用酸或碱作除杂试剂。例如:用盐酸除去SiO2中的石灰石,用氢氧化钠除去铁粉中的铝粉。 ⑤氧化还原法 a.对混合物中混有的还原性杂质,可加入适当的氧化剂将杂质氧化为被提纯物质。例如:将氯水滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中,除去FeCl2杂质。 b.对混合物中混有的氧化性杂质,可加入适当还原剂将杂质还原为被提纯物质。例如:将过量铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中,振荡过滤,除去FeCl3 杂质。 ⑥调节pH法 通过加入试剂来调节溶液的pH,使溶液中某组分沉淀而分离的方法。一般加入相应的难溶或微溶物来调节。例如:在CaCl2溶液中含有FeCl3杂质,由于Fe3+水解,溶液呈酸性,可采用调节溶液pH的方法将Fe3+沉淀除去,为此,可向溶液中加氧化钙或氢氧化钙或碳酸钙等。 ⑦电解法 此法利用电解原理来分离、提纯物质。例如:电解精炼铜,将粗铜作阳极,精铜作阴极,电解液为含铜离子的溶液,通直流电,在阳极铜及比铜活泼的杂质金属失电子,在阴极只有铜离子得电子析出,从而提纯了铜。

相关文档